2022-08-17
鋁殼電池在早期研究中主要使用金屬鋰作為負(fù)極,但在充電過(guò)程中,負(fù)極表面會(huì)出現(xiàn)鋰析出,終導(dǎo)致電池短路,引發(fā)安全問(wèn)題。鋰插層化合物在負(fù)極中的應(yīng)用是鋁殼電池成功商業(yè)化的關(guān)鍵。目前研究為成熟的是碳負(fù)極材料。
碳負(fù)極材料主要包括石墨及石墨化材料和無(wú)定形碳材料。石墨材料是早商業(yè)化的鋰離子負(fù)極材料,包括天然石墨和人造石墨。碳原子通過(guò)SP2雜化軌道鍵合,排列成六邊形,并在二維方向上延伸。這些層通過(guò)范德華力結(jié)合形成層狀微晶結(jié)構(gòu)。在室溫下,純石墨材料中每6個(gè)碳原子鋰可以嵌入1個(gè)鋰,理論表達(dá)式為L(zhǎng)iCs,理論容量為372mAh/g。插鋰后石墨的層間距從0.335 nm增加到0.370 nm。
碳材料的石墨化程度也稱為有序度,它會(huì)影響材料的實(shí)際嵌鋰容量。其中,天然石墨的比容量和結(jié)晶度均高于三種人造石墨材料,但天然石墨材料的容量保持率和成本卻無(wú)法與人造石墨相媲美。此外,石墨材料的粒徑、比表面積、表面官能團(tuán)等特性也會(huì)影響石墨材料的電化學(xué)性能。
非晶碳材料主要包括硬碳和軟碳。這些材料具有較高的比容量,但在次嵌鋰過(guò)程中,存在較大的不可逆容量損失,限制了其商業(yè)化應(yīng)用。
在非碳材料中,目前的研究主要包括金屬氧化物材料、硅基材料、合金材料和金屬硫化物材料。這些材料目前處于研究階段,尚未進(jìn)入大規(guī)模實(shí)用階段。
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為了保證磷酸鐵鋰電池組的安全性和可靠性,電池管理系統(tǒng)是一項(xiàng)非常必要的技術(shù),電池管理還提供了與外部系統(tǒng)交互的接口,如充電電源、開關(guān)柜、磨損和數(shù)據(jù)顯示設(shè)備。電池管理系統(tǒng)會(huì)將一組“啞”電池變成一個(gè)智能電池組。電動(dòng)汽車在汽車制造廠和相關(guān)廠商的快速發(fā)展,得益于
聚合物鋰離子電池是一種能量密度更高、小型化、薄型化、重量輕、安全性高、循環(huán)壽命長(zhǎng)、成本低的新型電池。鋰離子電池目前有兩種類型:液態(tài)鋰離子電池(LIB)和聚合物鋰離子電池(PLIB)。其中,液態(tài)鋰離子電池是指以Li*插層化合物為正負(fù)極的二次電池。正極采
針對(duì)鋁殼電池在高溫下循環(huán)性能較差的現(xiàn)象,可以通過(guò)對(duì)正極材料進(jìn)行改性來(lái)提高其高溫循環(huán)性能,目前正極材料改性主要有體摻雜、表面改性等。有體摻雜包括陽(yáng)離子摻雜、陰離子摻雜、化合物摻雜等。陽(yáng)離子摻雜主要針對(duì)錳酸鋰材料。摻雜低價(jià)陽(yáng)離子后,Mn元素在晶體中被部分
(1) 鋁殼電池正極金屬溶解在高溫下,鋁殼電池的電解液鋰鹽LiPF6會(huì)熱分解生成PF5,PF5會(huì)進(jìn)一步與電解液中的電解液發(fā)生相互作用。水被水解形成HF。 HF的存在被認(rèn)為是陰極材料中金屬溶解的重要原因。(2) 材料結(jié)構(gòu)的破壞鋁殼電池材料在鋰離子的反復(fù)
由于以往的技術(shù)水平,對(duì)鎳鎘電池的充電要求很多,被廣泛使用。根據(jù)鎳鎘電池的要求,次給鋁殼電池充電的方法是什么?1、新電池一般在收到后有一定的電量,可以立即使用,而不必在使用前充電。從理論和實(shí)踐的角度來(lái)看,鋰電池次充電應(yīng)該是“使用后充電”還是“使
鋁殼電池根據(jù)電解質(zhì)材料的不同可分為液態(tài)鋁殼電池和聚合物鋁殼電池兩大類。聚合物鋁殼電池使用的正負(fù)極材料與液態(tài)鋰相同,電池的工作原理基本相同。它們的主要區(qū)別在于電解液的不同,鋁殼電池使用的是液態(tài)電解液,聚合物鋁殼電池被固體聚合物電解質(zhì)取代。這種聚合物可以