在電動(dòng)汽車領(lǐng)域，三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池是兩種主流。它們的物理和化學(xué)結(jié)構(gòu)不同，所以材料的財(cái)產(chǎn)也不同，導(dǎo)致性能上的差異。

三元鋰電池的優(yōu)點(diǎn)是能量密度高、低溫性能好、充放電密度高、電量估計(jì)準(zhǔn)確，磷酸鐵鋰電池的優(yōu)勢(shì)是成本低、穩(wěn)定。

從材料本身的結(jié)構(gòu)來(lái)看，三元材料在相同數(shù)量的鋰離子下具有更低的分子量，因此其比容量高于鐵鋰，電池的能量密度也更高。

三元材料的晶體結(jié)構(gòu)是層狀的。在充放電過(guò)程中，Li+被嵌入到MO6的層間結(jié)構(gòu)中（Mn=Ni，Mn，Co）。隨著鎳含量的增加，脫嵌Li+增加，三元材料的理論容量和電池能量密度增加。

磷酸鐵鋰晶體呈現(xiàn)三維網(wǎng)狀橄欖石結(jié)構(gòu)，形成一維Li+傳輸通道，限制了Li+的擴(kuò)散。同時(shí)，八面體FeO6是共頂點(diǎn)連接的，導(dǎo)致電子遷移率比三元層狀結(jié)構(gòu)慢100-1000倍。

三元正極中的鋰離子可以在兩個(gè)不同的方向上移動(dòng)，這使得電池比鋰鐵更強(qiáng)大，充電和放電能力更強(qiáng)。

從理論上講，如果三元鋰和磷酸鐵鋰電池按一定比例串聯(lián)在一起，就可以得到各方面相對(duì)均衡的電池。而串聯(lián)后，由于電池系統(tǒng)具有更好的鐵鋰電池的耐熱性，如果熱失控，鐵鋰電池也可以在一定程度上阻斷熱傳導(dǎo)。

然而，尚未生產(chǎn)出此類系列產(chǎn)品，這意味著這種理論上可行的解決方案在實(shí)踐中遇到了巨大且無(wú)法解決的問(wèn)題。

三元鋰離子電池應(yīng)用領(lǐng)域：

電動(dòng)汽車：三元鋰離子電池在電動(dòng)汽車中廣泛應(yīng)用，因其高能量密度和較長(zhǎng)的循環(huán)壽命，可以提供可靠而持久的驅(qū)動(dòng)能力。

移動(dòng)設(shè)備：三元電池也廣泛用于手機(jī)、平板電腦和筆記本電腦等移動(dòng)設(shè)備中，因其高能量密度和較小的體積，使得設(shè)備可以具備持久穩(wěn)定的電池壽命。

儲(chǔ)能系統(tǒng)：由于三元電池具有高能量密度和較長(zhǎng)的循環(huán)壽命，它們可以用于儲(chǔ)能系統(tǒng)，如家庭儲(chǔ)能系統(tǒng)、太陽(yáng)能和風(fēng)能儲(chǔ)能系統(tǒng)等。