锂电池研发总监岗位招聘考试试卷及答案

锂电池研发总监岗位招聘考试试卷及答案填空题（10题，1分/题）1.锂电池常用三元正极材料的化学式为________。2.电解液常用溶剂包括EC、DMC和________。3.隔膜的核心作用是隔离正负极并允许________通过。4.磷酸铁锂（LiFePO₄）的晶体结构为________。5.锂电池容量单位常用________（或Ah）。6.负极常用插层型材料是________。7.锂电池固体电解质界面膜简称________。8.三元材料Ni含量增加会提升________但降低安全性。9.锂电池推荐工作温度范围为-20℃至________℃。10.电解液常用锂盐是________。单项选择题（10题，2分/题）1.能量密度最高的正极材料是？A.LiFePO₄B.LiCoO₂C.NCM811D.LiMn₂O₄2.LiPF₆分解不会产生的产物是？A.PF₅B.LiFC.HFD.NaF3.隔膜孔隙率一般控制在？A.10%-20%B.30%-50%C.60%-80%D.80%-90%4.充电时正极发生的反应是？A.Li⁺嵌入B.Li⁺脱嵌C.析锂D.生成SEI5.快充性能最好的负极材料是？A.天然石墨B.人造石墨C.硅基D.钛酸锂6.磷酸铁锂理论比容量约为？A.120mAh/gB.150mAh/gC.170mAh/gD.200mAh/g7.过充最主要危害是？A.电解液分解B.正极破坏C.负极析锂D.隔膜熔化8.三元材料提升循环稳定性的改性方法是？A.加NiB.掺杂AlC.降压实密度D.减Co9.能量密度计算公式是？A.容量×电压B.容量×质量C.电压×质量D.容量×体积10.不属于正极材料的是？A.LiCoO₂B.石墨C.LiNiO₂D.LiMn₂O₄多项选择题（10题，2分/题）1.影响循环寿命的因素包括？A.正极材料B.电解液添加剂C.充放电倍率D.隔膜厚度2.三元材料改性手段有？A.离子掺杂B.表面包覆C.形貌调控D.降Ni含量3.安全测试核心项目包括？A.过充B.过放C.短路D.针刺4.电解液基本组成是？A.锂盐B.有机溶剂C.添加剂D.粘结剂5.热管理常用方式有？A.液冷B.风冷C.相变材料D.自然冷却6.负极发展方向包括？A.硅基复合B.锡基合金C.钛酸锂D.天然石墨7.磷酸铁锂优势是？A.循环寿命长B.安全性高C.成本低D.能量密度高8.关键性能指标包括？A.容量B.倍率C.能量密度D.循环寿命9.生产核心工序有？A.涂布B.辊压C.叠片/卷绕D.化成10.SEI膜作用是？A.隔离电解液与负极B.减少副反应C.提升导电性D.稳定负极结构判断题（10题，2分/题）1.三元Ni含量越高，安全性越好。（×）2.LiBF₄热稳定性优于LiPF₆。（√）3.隔膜孔隙率越高，倍率性能越好。（×）4.LiFePO₄中Fe价态可在+2/+3可逆变化。（√）5.温度升高，锂电池容量降低。（×）6.硅基负极比容量远高于石墨。（√）7.过放会导致正极结构破坏。（×）8.三元材料中Ni+Co+Mn总摩尔比为1。（√）9.SEI膜只在首次充电形成。（×）10.能量密度与电压、容量正相关。（√）简答题（4题，5分/题）1.简述三元材料高镍化的优势与挑战答案：优势：比容量高（NCM811~200mAh/g）、能量密度提升（满足长续航）、Co含量降低（降成本）。挑战：结构不稳定（层状→岩盐型转变）、循环寿命下降；表面活性高（与电解液反应产气多）；安全性差（易析氧、热失控）；生产需严格控湿。2.电解液添加剂的作用及常用类型答案：作用：促进SEI膜形成（减少副反应）、提升循环稳定性、增强安全性、改善倍率/低温性能。常用类型：成膜剂（VC、FEC）、阻燃剂（TPP）、过充保护剂（己二腈）、低温添加剂等。3.锂电池热失控的触发因素及防控措施答案：触发因素：过充/过放、短路、高温、针刺/挤压，导致热量积累引发连锁反应。防控：材料改性（高镍包覆、磷酸铁锂）、热管理（液冷/相变材料）、BMS监控、结构设计（防爆阀、隔热层）、电解液加阻燃剂。4.硅基负极商业化的问题及解决思路答案：问题：体积膨胀（~300%）导致颗粒破碎、SEI反复形成；导电性差；首次效率低（~80%）。解决：纳米化（硅颗粒/线）、碳包覆（提升导电+稳定结构）、石墨复合（缓冲膨胀）、预锂化（提首次效率）、弹性粘结剂。讨论题（2题，5分/题）1.结合新能源汽车需求，谈谈锂电池研发核心方向答案：当前需求聚焦长续航、快充、安全、低成本。核心方向：①高能量密度（高镍三元、富锂锰基、固态电池）；②快充（硅基负极、钛酸锂、电解液优化）；③安全（磷酸铁锂改性、固态电池、热管理升级）；④低成本（磷酸铁锂规模化、回收技术）；⑤低温性能（电解液添加剂、材料低温稳定性）。2.如何平衡锂电池能量密度、安全性与成本？答案：①场景化选型（长续航用高镍三元，低成本用磷酸铁锂）；②材料改性（高镍包覆提升安全，降Co控成本）；③结构创新（CTP技术提升能量密度、减冗余降本）；④回收体系（三元材料回收再利用）；⑤工艺优化（自动化生产提效率、控成本）。答案汇总填空题答案1.LiNixCoyMnzO₂（x+y+z=1）2.碳酸甲乙酯（EMC）3.Li⁺（锂离子）4.橄榄石型5.毫安时（mAh）6.石墨7.SEI膜8.比容量（能量密度）9.6010.六氟磷酸锂（LiPF₆）单项选择题答案1.C2.D3.B4.B