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提升鋰電池性能的方法有什么

鉅大LARGE  |  點擊量:1042次  |  2021年09月05日  

目前商用鋰離子電池所用的石墨負極在低溫條件下的實際容量較低。硬碳具有良好低溫儲鋰能力,可以有效改善電池的低溫性能。然而在電池化成過程中,硬碳負極界面形成的固態(tài)電極/電解質界面膜會不可逆的消耗Li+,從而降低電池的實際容量和比能量。


石墨中引入鹵素轉換插層化學,創(chuàng)新研發(fā)復合電極,并將這一陰極與鈍化石墨陽極相結合,打造出能達到4V的鋰離子水系全電池,能量密度為460Wh/kg,庫侖效率約為100%。電池基于負離子轉換-插層機制,結合高能量密度的轉換反應,具有插層的優(yōu)良可逆性,提高水系電池的安全性。


鋰離子電池電解液中的溶劑混合物,包括一種溶解的鋰鹽,以及有機添加劑??梢孕略龉柝摌O的表面和整體穩(wěn)定性,改善長期循環(huán)和使用壽命。這種新型化學物質結構簡單,具有可伸縮性,與現(xiàn)有電池技術完全兼容。


具有超高容量的鋰離子電池有機正極材料環(huán)己六酮,放電比容量可達902mAhg-1。此外,由于環(huán)己六酮在高極性的離子液體中的溶解度較低,使得其在離子液體基的電解液中具有較好的循環(huán)性能,組裝的電池體現(xiàn)高容量和長循環(huán)壽命等特點。


鋰離子電池內(nèi)部的液體電解質高度易燃,存在短路、起火風險,但5至10納米的氮化硼納米膜即可用作保護層,從而隔絕金屬鋰和電解質之間的電接觸,氮化硼納米膜在化學上和機械上又對鋰穩(wěn)定,電子絕緣水平高,所以其可在較大程度上提高鋰離子電池安全性。

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充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

隨著科技的發(fā)展和技術的成熟,鋰離子電池的使用越來越廣泛。鋰離子電池具有單體電壓高、相對質量輕、對環(huán)境友好等優(yōu)勢,但是經(jīng)過多個周期充放電循環(huán)后會出現(xiàn)電池容量等性能下降的現(xiàn)象。相同條件下電池容量衰減的越快,電池品質就相對較差。提高鋰離子電池的性能是掂量其質量的緊要指標。


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