如今，汽车行业正处于高速电气化的过程中，汽车电池已经成为电动汽车中非常重要的一部分，这在相当程度上影响并决定了汽车的成本、里程、价格、稳定性和性。

因此，汽车电池的重要性超过了传统燃油车的发动机。选择哪种电池来确保电动汽车的良好性能已成为一个问题。三元锂电池是电动汽车电池的主要电池材料之一。

从材料本身的结构来看，三元材料在相同数量的锂离子下具有更低的分子量，因此其比容量高于铁锂，电池的能量密度也更高。

三元材料的晶体结构是层状的。在充放电过程中，Li+被嵌入到MO6的层间结构中（Mn=Ni，Mn，Co）。随着镍含量的增加，脱嵌Li+增加，三元材料的理论容量和电池能量密度增加。

磷酸铁锂晶体呈现三维网状橄榄石结构，形成一维Li+传输通道，限制了Li+的扩散。同时，八面体FeO6是共顶点连接的，导致电子迁移率比三元层状结构慢100-1000倍。

三元正极中的锂离子可以在两个不同的方向上移动，这使得电池比锂铁更强大，充电和放电能力更强。

由于Ni2+（0.069nm）和Li+（0.076nm）的半径彼此接近，高温下随着三元共聚物烧结材料中镍含量的增加，Li和Ni混合的概率迅速增加，这使得Li+的脱intercalation困难，导致材料的比容量和循环财产降低，难以逆转。

此外，随着镍含量的增加，材料中Ni3+的不稳定比例增加，这倾向于与空气中的水分和二氧化碳发生反应，加剧了比容量和循环性能的损失。

相反，磷酸铁锂的P-O化学键相对稳定，只有在温度达到700-800摄氏度时才会分解。即使电池变形和损坏，氧分子也不会释放，并会发生剧烈燃烧。因此，锂铁电池具有更好的稳定性和性能。

通过比较三元锂电池和磷酸铁锂电池的性能差异，发现三元正极由于与锂铁的橄榄石结构相比，其低温性能也优于锂铁。

在零下20℃下，三元锂电池的释放容量比铁锂电池高15pct。这种性能差异将使配备三元锂电池的汽车在冬季拥有比铁锂电池更好的续航里程。

由于其更稳定的晶格结构，锂铁材料在高温下的性和稳定性方面具有明显的优势。同时，铁锂的稳定结构也带来了比三元更高的第 一效应和循环寿命。