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三元材料具有能量密度高、放电容量大、循环性能好、结构比较稳定等优势，已成为锂电池正极材料的重要发展方向，并被广泛应用于新能源汽车、电动自行车、电动工具及3C等相关领域。
钴，元素符号Co，原子序数27，原子量58.9332，密排六方晶体，在周期表中位于第4周期、第Ⅷ族，常见化合价为+2、+3。钴是具有光泽的钢灰色金属，比较硬而脆，有铁磁性，加热到1150℃时磁性消失。在常温下不和水作用，在空气中加热至300℃以上时氧化生成CoO，在白热时燃烧成Co3O4。
钴的化合价为2价和3价。在常温下不和水作用，在潮湿的空气中也很稳定。在空气中加热至300℃以上时氧化生成CoO，在白热时燃烧成Co₃O₄。氢还原法制成的细金属钴粉在空气中能自燃生成氧化钴。由电极电势看出，钴是中等活泼的金属。其化学性质与铁，镍相似。高温下发生氧化作用。加热时，钴与氧，硫，氯，溴等发生剧烈反应，生成相应化合物。钴可溶于稀酸中，在发烟硝酸中因生成一层氧化膜而被钝化。钴会缓慢地被氢氟酸，氨水和氢氧化钠浸蚀。钴是两性金属。
钴的外貌和纯铁或镍相似，硬度铁，电解沉积出来的钴其硬度又高温生产的金属钴。钴中含有少量碳时（高达0.3%）会增大钴金属的抗张强度和耐压强度，而不会影响其硬度。钴可以机械加工，但略有脆性。钴的物理性质不仅在程度上依赖于钴的纯度，而且也依赖于存在的异形变体（或异形变体混合物），关于钴（即使其纯度99.9%）已报道的物理性质常会有不一致的数据，这大概只能用钴的两种异构变体之间转化速度很慢来加以解释。
铁和镍一样，钴是铁磁性的，虽然铁在铁磁性元素中具有高的磁化强度，而钴却是可以增大此磁化强度的元素，纯铁的磁化强度为21500Gs，而组成为65%Fe、35%Co的合金其磁化强度却可高达到24·300Gs。钴的更的磁性已知高的居里点1121℃，已发展出多种多样的特种的钴钢和钴合金材料。
从材料来看，三元锂电池的“三元”指的是包含镍Ni、钴、锰或铝三种金属元素的聚合物，在三元锂电池中做正极。三者缺一不可，这其中每个元素都发挥着重要作用，同时每个元素的特点也制约着电池性能。从结构上来讲，三元锂电池的能量密度高、充放电。同时其也有不耐高温的特性，因此，安全性较差和循环寿命较短是三元锂电池的主要短板，尤其是安全性能，是一直限制其大规模配组，和大规模集成应用的一个主要因素。大量实测表明，容量较大的三元电池很难通过针刺和过充等安全性测试，这也是大容量电池中一般都要多引入锰元素，甚至混合锰酸锂一起使用的原因。
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