聚天冬氨酸用于废铅酸电池湿法回收铅工艺

在废铅酸电池的柠檬酸-柠檬酸钠湿法浸取回收铅工艺中,引入聚天冬氨酸(PASP),研究PASP对柠檬酸铅前驱体和铅氧化物的合成及产物性能的影响。当PASP与废铅化合物的质量比为1∶4时,回收的铅氧化物正极以20 m A/cm2在2.35~1.70 V循环,放电比容量可达96.7 m Ah/g,对应的活性物质利用率为40.3%;循环50次的容量保持率高于70%。     

锌杂质对铅酸蓄电池性能的影响——基于柠檬酸/柠檬酸钠体系回收废铅膏

废铅酸蓄电池在回收过程中会引入大量的锌杂质。本实验采用柠檬酸/柠檬酸钠湿法浸出模拟铅膏,铅膏中锌掺量为1%、0.5%、0.1%、0.05%和0.01%。经浸出、过滤、焙烧后得到铅酸电池活性物质铅粉,将铅粉制备电池,考察其20小时率、1小时率放电和电池循环性能,发现铅膏中锌含量为0.1%时电池的性能最好。     

助溶剂在废铅膏湿法回收铅工艺中的应用

在草酸–草酸钠湿法浸取废铅膏回收铅工艺中引入助溶剂——聚天冬氨酸(PASP),以促进PbSO_4溶解转化和PbO_2还原,进而研究PASP对废铅膏转化以及回收制得的铅氧化物电化学性能的影响。结果表明:当PASP与废铅膏的质量比为1∶4时,铅的回收率达99%以上,脱硫率达99.9%以上;回收制得的铅氧化物正极放电比容量高达107.6 m Ah·g~(-1),活性物质利用率为44.8%,循环50次后容量保持率仍高于90%。     

铅粉性能对VRLA电池性能的影响

对国产和进口铅粉机生产的铅粉进行了性能测试;试验了两种铅粉对VRLA电池的初期容量和循环能力的影响。测试结果表明,两种铅粉组成成分都为PbO和Pb,1#铅粉的PbO含量多于2#铅粉,且其常规性能和微观性能方面也存在着一定的差异。试验结果还表明,铅粉性能的差异对VRLA电池的初期容量有影响,对电池的循环耐久能力几乎没有影响。     

铅粉粒径分布对阀控铅酸电池性能的影响

通过粒度分布仪测量、BET孔隙度及比表面积分析、微电极线性扫描及成品电池实验,研究了不同粒径的铅粉对活性物质和阀控铅酸电池性能的影响.结果表明:铅粉粒径对极板的孔隙度、成品电池的初始容量、充电接受性和循环寿命有较大影响.铅粉平均粒径为15.846μm的铅粉B具有较理想的初始容量和循环寿命,3 C测试结果分别为3.69 Ah和327次.     

锌杂质在柠檬酸/柠檬酸钠体系回收废铅膏中的迁移

本实验采用柠檬酸/柠檬酸钠体系浸出回收铅膏,考察杂质锌在浸出过程中的迁移。模拟铅膏中掺入了氧化锌,锌的质量分数为1%、0.5%、0.1%、0.05%和0.01%。随锌含量的减少,残留在柠檬酸铅、铅粉中的锌量越少。掺锌量为0.01%时,铅粉中锌的质量分数降到0.000 43%。实际铅膏也进行了浸出、焙烧实验,铅粉中锌的质量分数减少到了0.000 13%,远远小于GB/T 469-2005中对锌的要求。     

不同成分正极添加材料对铅蓄电池寿命的影响

选用Ti_4O_7作为添加剂加入到铅酸蓄电池的正极中,通过线性扫描伏安法、充放电循环及交流阻抗谱等方法,研究添加剂的含量对铅酸蓄电池的放电容量、电极析氧过电位及循环寿命的影响。研究结果表明,当向铅酸蓄电池的正极添加一定量的Ti_4O_7时,可使电池的析氧过电位和电池活性物的利用率得到有效的提高,延长电池的循环寿命。当所添加Ti_4O_7的质量为铅粉质量的0.3%时,可使蓄电池的容量提高12.35%,当所添加Ti_4O_7的质量为铅粉质量的0.6%时,电池的循环寿命最长,可提高17.21%。     

用LiBC_2O_4F_2电解液的锂离子电池的电化学性能

研究了使用草酸二氟硼酸锂(LiBC2O4F2)电解液的锂离子电池的电化学性能.循环伏安曲线和交流阻抗谱表明:电池的可逆性优良,电荷转移电阻较低.充放电测试表明:电池的首次充放电比容量较高,循环性能优良,在25 ℃时,0.2 C首次充、放电比容量分别为135.9 mAh/g和125.4 mAh/g;在25 ℃和60 ℃时,第50次0.5 C循环的容量保持率分别为98.7%和92.5%.     

酸循环内化成工艺对管式电池性能的影响

本文通过电池充放电性能和正极活性物质的X射线衍射检测,研究了酸循环内成化工艺对管式电池性能的影响。结果表明,采用酸循环内化成工艺制备的电池容量比普通内化成电池提高了约12%,容量一致性优于普通内化成电池的,但循环寿命次数比普通内化成电池少3%～5%。     

自聚物裂解工艺制备5V正极材料LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4

采用溶胶凝胶法的新型自聚物裂解工艺合成5 V锂离子电池LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4正极材料,经XRD、SEM和充放电循环测试,合成材料具有尖晶石结构,粒径大小分布均匀,在0.2 C充放电下首次放电比容量达到141 mAh/g,循环100次容量保持率为93%,与其它溶胶凝胶法的柠檬酸乙二醇工艺和高分子PAA工艺合成材料相比,电化学性能良好。     

正极极片表面颗粒对电池性能影响的研究

钴酸锂、导电石墨、粘结剂(PVDF)以90%∶3%∶7%(质量分数)的比例配制浆料,用卷绕工艺生产额定容量为850m Ah的563048P型软包装锂离子电池,讨论了材料颗粒对正极片表面的影响,同时研究了颗粒对电池生产制程和电化学性能的影响。当在配制浆料过程中使用更小的筛孔且不使用回收料时,卷芯短路率下降90%,电压衰减K值的不良率可减少3/4,且电池的荷电保持率和循环性能得到有效提升,300次循环后容量保持率在94%以上。     

锌杂质在柠檬酸肺宁檬酸钠体系回收废铅膏中的迁移

本实验采用柠檬酸／柠檬酸钠体系浸出回收铅膏,考察杂质锌在浸出过程中的迁移。模拟铅膏中掺入了氧化锌,锌的质量分数为1％、0．5％、0．1％、0．05％和0．01％。随锌含量的减少,残留在柠檬酸铅、铅粉中的锌量越少。掺锌量为0．01％时,铅粉中锌的质量分数降到0．00043％。实际铅膏也进行了浸出、焙烧实验,铅粉中锌的质量分数减少到了0．00013％,远远小于GB／T469-2005中对锌的要求。     

全钒液流电池的容量恢复与保持

电解液的性能和充放电期间的行为会影响全钒液流电池的性能和系统成本。电池运行时,正负极电解液穿过离子交换膜的迁移会导致电解液体积失衡,引起电解液容量损失,限制放电容量、削弱循环稳定性、减少寿命。通过实验探索电解液在充放电过程中的迁移规律,使用二水合草酸作为还原剂还原正极侧过量的VO₂⁺,将衰减失效电解液的容量恢复至初始容量的94.33%。改善储液罐设计,当电解液体积向正极侧偏移5%时,进行手动溢流操作,以100 mA/cm²在1.0～1.7 V循环100次后,电池的放电容量保持率为88.08%。     

Ti_4O_7正极添加剂在铅蓄电池中的应用

选用Magneli相的Ti4O7作为铅酸蓄电池正极添加剂,运用线性扫描伏安法、交流阻抗谱法和充放电循环等表征方法,考察了添加不同含量的Ti4O7添加剂对铅酸蓄电池电极析氧过电位、放电容量和电池循环寿命的影响。结果表明,Ti4O7的添加能够有效提高析氢析氧过电位,抑制水分的分解;其高的导电性和分散性,能够提高活性物利用率,抑制不可逆硫酸盐化,延长电池的循环寿命。当Ti4O7的添加量为铅粉质量的0.2%时,蓄电池的容量提高了11.72%,而当Ti4O7的添加量为铅粉质量的0.5%时,寿命最高,提高了约16.81%。     

以草酸为燃烧剂固相法合成Li4Ti5O12

以锐钛型TiO2和LiOH·H2O为原料,草酸为燃烧剂,通过固相法合成了锂离子电池负极材料Li4Ti5O12。用XRD、SEM和电化学性能测试对样品进行了分析。添加草酸制备的Li4Ti5O12为纯尖晶石结构,结晶度高,平均粒径为0.5μm;以0.5C在1.0～2.5 V循环,首次放电比容量为160.7 mAh/g,第50次循环的容量保持率为93.8%,比未添加草酸的样品分别提高了10.6 mAh/g、13.4%。     

回收磷酸铁锂正极材料的性能

使用XRD、电感耦合等离子发射光谱(ICP-AES)和扣式电池充放电等方法,对从废旧磷酸铁锂(LiFePO4)锂离子电池中回收并修复的LiFePO4粉末的结构、成分和充放电性能进行分析.用回收的LiFePO4材料制备方形硬壳LP2770134全电池并进行测试.以0.1 C在2.0～4.2 V循环,回收的LiFePO4材料比容量相较于新鲜材料降低约15 mAh/g;回收的LiFePO4中存在的铝、铜等杂质,会导致电池自放电严重;回收LiFePO4材料制备的全电池,循环性能良好,以1 C在2.00～3.65 V循环4574次,容量保持率为80.24％.     

铅粉掺铋对蓄电池性能的影响

通过对电解纯铅铅粉、电解纯铅铅粉掺Ｂｉ２Ｏ３、掺Ｂｉ软铅铅粉所制造的蓄电池进行性能试验,结果表明,铅粉中掺ｗ为０．０２％的铋可以提高蓄电池的容量,延长循环寿命,但对干荷电起动性能和低温起动性能没有影响。     

电动自行车和电动摩托车用阀控式铅蓄电池的制造和使用

具有中国特色的电动自行车和电动摩托车阀控密封铅蓄电池由于频繁的较大电流的循环滥用,并要求高性能长寿命,因此,对极板的制造提出了更高的性能和寿命要求,应如何达到这一要求,作者提出一些看法和措施。关于电池注液量与电池初期循环容量和电池寿命的关系;关于电池配套用三段式充电器的充电电压和转灯电流的设定;关于电池循环使用过程中电池的失水及其与使用铅粉的关系,作者从理论上和以实验数据为依托提出一些新的见解和处置办法。认定优良电池必须要与性能良好的充电器相配套使用方能显现电池的优良特性。     

分散剂在正极材料磷酸铁锂中的应用

分别将十二烷基磺酸钠(SDS)和聚乙二醇(PEG)用作锂离子电池正极水性合膏工艺的分散剂。用交流阻抗、循环伏安和充放电测试,研究了它们对磷酸铁锂(LiFePO4)性能的影响。经20次不同倍率的循环,当分散剂SDS的含量为0.6%时,电池的比容量为87.82 mAh/g,容量保持率为63.3%;当分散剂PEG的含量为0.4%时,电池的比容量由0.20C时的143.61 mAh/g降至2.00C时的107.14 mAh/g,容量保持率为74.6%,循环稳定性和大电流性能较好。     

软碳掺杂对大容量锂离子电池低温性能的影响

锂离子电池的低温性能是制约锂离子电池发展的重要因素之一。研究了负极中掺杂20%软碳的电池样品在低温条件下的倍率充电性能、低温放电性能及低温循环性能。实验结果表明,负极掺杂20%软碳的锂离子电池,-10、-20℃充电容量分别能达到25℃时充电容量的91.11%和81.74%;-20℃循环50次,剩余容量为低温初始容量的91.91%。