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從材料本身的結構來看，三元材料在相同數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。
三元材料的晶體結構是層狀的。在充放電過程中，Li+被嵌入到MO6的層間結構中（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。
磷酸鐵鋰晶體呈現三維網狀橄欖石結構，形成一維Li+傳輸通道，限制了Li+的擴散。同時，八面體FeO6是共頂點連接的，導致電子遷移率比三元層狀結構慢100-1000倍。
三元正極中的鋰離子可以在兩個不同的方向上移動，這使得電池比鋰鐵更強大，充電和放電能力更強。
通過比較三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池的性能差異，發現三元正極由于與鋰鐵的橄欖石結構相比，其低溫性能也優于鋰鐵。
在零下20℃下，三元鋰電池的釋放容量比鐵鋰電池高15pct。這種性能差異將使配備三元鋰電池的汽車在冬季擁有比鐵鋰電池更好的續航里程。
由于其更穩定的晶格結構，鋰鐵材料在高溫下的性和穩定性方面具有明顯的優勢。同時，鐵鋰的穩定結構也帶來了比三元更高的第 一效應和循環壽命。
三元鋰離子電池優點：
高能量密度：三元鋰離子電池具有較高的能量密度，可以提供相對較高的能量儲存，從而延長電池的工作時間。
高充放電效率：三元電池具有較高的充放電效率，能夠提供較高的輸出功率，并且在循環使用過程中損耗較小。
長循環壽命：相對于其他鋰離子電池，三元電池通常具有更長的循環壽命，可以進行更多的充放電循環。
