電池這個(gè)東西從發(fā)現(xiàn)到現(xiàn)在三十來(lái)年發(fā)展相當(dāng)?shù)木徛?，正極不用說(shuō)了，鈷酸鋰，磷酸鐵鋰，錳酸鋰到現(xiàn)在還是主流電池，再次基礎(chǔ)上發(fā)展出來(lái)的三元，鎳錳酸鋰，磷酸鐵錳鋰，富鋰都可以算摻雜改性，而不是新的材料體系。所以就體系而言，近年來(lái)正極方面也很難再有突破。發(fā)展目標(biāo)肯定是高容量，高密度，高安全，高電壓。

        負(fù)極方面，從早期一次電池的金屬鋰，到現(xiàn)在幾十年來(lái)一成未變的碳材料（軟碳，硬碳等），比正極材料還單一，改變更少。不過(guò)目前硅碳材料已經(jīng)有商業(yè)化的應(yīng)用，未來(lái)比重應(yīng)該會(huì)有提升。而終極肯定是金屬鋰材料作為電極。發(fā)展方向同正極。

           電解液，這個(gè)東西也是一樣，一成不變幾乎，改改添加劑。目前窗口還很難做到4.5V以上。不過(guò)凝膠及固態(tài)電解質(zhì)的發(fā)展會(huì)為未來(lái)電池工藝提供新的思路，安全性帶來(lái)改善。發(fā)展方向主要是更寬電化學(xué)窗口及穩(wěn)定性，導(dǎo)電性。

隔膜方面，PP，PE單層，復(fù)合三層，目前又發(fā)展出來(lái)陶瓷隔膜，不過(guò)主要還是針對(duì)安全性，隨著固態(tài)電解質(zhì)的應(yīng)用會(huì)直接取代隔膜。目前發(fā)展方向是安全。

集流體方面，變化也很小，早期扣式電池有泡沫鎳，現(xiàn)在就是銅箔鋁箔，近年來(lái)發(fā)展起來(lái)了涂炭箔，隨著金屬電極的使用集流體可能會(huì)取消，也許隨著石墨烯技術(shù)的發(fā)展，直接以碳材料作為集流體也有可能，這就可能會(huì)改變電池整體結(jié)構(gòu)及電極加工方式。

粘結(jié)劑方面，這個(gè)比較陌生，目前正極，負(fù)極，涂層（隔膜，集流體）等方面都會(huì)用到，水系油系都有市場(chǎng)，但就電池整體而言，粘結(jié)劑的存在只對(duì)電池加工有用，而對(duì)電池性能來(lái)說(shuō)是惡化，這東西越少越好。未來(lái)可以考慮高導(dǎo)電粘結(jié)劑的發(fā)展，把粘結(jié)劑和導(dǎo)電劑整合。

導(dǎo)電劑，從sp、vgcf、cnt到石墨烯，目前來(lái)看也基本穩(wěn)定了。未來(lái)同粘結(jié)劑了。

就電池整體而言，很多單位都列出了鋰電池未來(lái)幾年的發(fā)展路線，未來(lái)五到十年，高壓正極+硅碳負(fù)極應(yīng)該可以成熟。鋰金屬電極如鋰空，鋰硫也開(kāi)始商業(yè)化。傳統(tǒng)正極材料加鋰金屬負(fù)極可以進(jìn)一步提高電池能量密度（涉及電池結(jié)構(gòu)改變，進(jìn)一步發(fā)揮老材料的余熱）。個(gè)人認(rèn)為短期內(nèi)，如果從電池結(jié)構(gòu)入手來(lái)較大幅度提高能量密度比從材料入手要容易的多。而就未來(lái)長(zhǎng)期發(fā)展還是要靠材料來(lái)推動(dòng)。

（1）傳統(tǒng)正極材料（LiCoO2、LiMn2O4、LiFePO4等）的基礎(chǔ)上，發(fā)展相關(guān)的各類衍生材料，通過(guò)摻雜、包覆、調(diào)整微觀結(jié)構(gòu)、控制材料形貌、尺寸分布、比表面積、雜質(zhì)含量等技術(shù)手段來(lái)綜合提高其比容量、倍率、循環(huán)性、壓實(shí)密度、電化學(xué)、化學(xué)及熱穩(wěn)定性。
（2）而三元材料（LiNixCoyMn1-x-y）和富鋰材料（Mn基和V基）具有較大的開(kāi)發(fā)與技術(shù)研究空間和廣闊的應(yīng)用前景。因此，鎳鈷錳三元材料、富鋰錳基釩基材料、性能優(yōu)異的復(fù)合正極材料、以及高效節(jié)能的聚陰離子團(tuán)正極材料是未來(lái)鋰離子電池正極材料的主流；開(kāi)發(fā)更加高效節(jié)能的新型正極材料來(lái)克服和取代現(xiàn)有的存在缺陷的正極材料也是研究的熱點(diǎn)。
（3）一系列的過(guò)渡金屬氟化物、氧化物、硫化物以及氮化物被證實(shí)可以實(shí)現(xiàn)多電子轉(zhuǎn)移，實(shí)現(xiàn)很高的容量?；谵D(zhuǎn)化反應(yīng)機(jī)制而實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)鋰功能的電極材料具有比基于鋰離子嵌入脫出機(jī)制的傳統(tǒng)鋰離子電池電極材料高出2～4倍以上的比容量。不過(guò)還存在很多問(wèn)題需要解決，這類材料的研究相對(duì)比較少，機(jī)制上還有很多說(shuō)不清楚的地方。
（4）看文獻(xiàn)中，還有人做過(guò)有機(jī)正極材料，主要是分為導(dǎo)電聚合物、含硫化合物、氮氧自由基化合物和羰基化合物等，（具體的我了解的不是很多，如果有了解的希望能夠補(bǔ)充）。