作為過渡金屬氧化物n型半導(dǎo)體材料的典型代表，氧化鎢(WO3)顆粒因有適中的禁帶寬度、較大的比表面積、較小的熱膨脹系數(shù)、較高的理論比容量和良好的熱化學(xué)穩(wěn)定性等特點(diǎn)，而深受廣大儲(chǔ)能研究者的歡迎。在無(wú)鈷電池領(lǐng)域，WO3粉末主要是用來(lái)彌補(bǔ)傳統(tǒng)電極材料的不足及緩解現(xiàn)在鈷資源供應(yīng)緊張的問題。

　　從組成結(jié)構(gòu)來(lái)看，鋰離子電池主要包括正極材料，負(fù)極材料，電解液和隔膜等，其中正極是決定電池性能和生產(chǎn)成本的重要因素，占整個(gè)電池成本的20%-30%。目前，市面上常見的正極材料有磷酸鐵鋰、鈷酸鋰、錳酸鋰和三元鋰等。

　　在碳中和的大背景下，隨著新能源汽車政府補(bǔ)貼要求的不斷升高，大多數(shù)制造商都是選用磷酸鐵鋰材料或三元材料。磷酸鐵鋰材料具有生產(chǎn)成本較低、安全性較高和使用壽命較長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)，但是可用能量密度較低;而高鎳三元材料的特點(diǎn)與它相反，即能量密度高，成本大，安全性低和使用壽命短。

　　因此，為了使正極材料的成本、能量密度和安全性達(dá)到一個(gè)相對(duì)平衡的位置，研究者表示可以用氧化鎢超細(xì)粉末來(lái)取代現(xiàn)有三元材料中的鈷元素，這樣既能優(yōu)化電池產(chǎn)品的性能，如容量和安全性，也可以在一定程度上降低生產(chǎn)成本及緩解鈷資源供應(yīng)短缺的問題。

　　在三元材料中，鈷的作用是在于穩(wěn)定材料的層狀結(jié)構(gòu)，以及提高材料的循環(huán)和倍率性能?，F(xiàn)今，受各國(guó)地緣風(fēng)險(xiǎn)較大和新冠疫情不斷反彈影響，剛果鈷礦產(chǎn)能受限，再加上新能源汽車市場(chǎng)對(duì)鈷資源的需求較大，鈷價(jià)上漲更快，因而更有利于WO3粉末取代三元材料中的鈷元素。