添加剂对锂离子电池电解液防过充保护的研究

作为锂离子电池的基本组成要素之一,电解液的基本特性直接影响着锂离子电池的循环特性、热稳定性和安全性。因此,利用添加剂来提高电解液的防过充能力成了改善电解液性能的重要方式。常用的添加剂主要有两类:氧化还原添加剂和电聚合添加剂。选取二甲氧基硝基苯类作为防过充添加剂。研究发现,该类添加剂的防过充能力好且具有很好的循环性能,能明显改善锂电池的循环性能和高低温性能。     

锂离子电池耐过充性的研究进展

在电池串、并联使用过程中,锂离子电池的耐过充性在其正常运行时,发挥着重要作用.概述了过充电时电池内部的反应机理和提高电池耐过充性的措施.研究表明:建立内在的过充保护机制,选择具有良好热稳定性的正极材料,可以提高电池的耐过充性.采用适当的充电模式,避免高倍率充电,可以防止电池爆炸.     

一种新型锂电池双功能电解液添加剂的研究

通过循环伏安法、充放电实验、过充和可燃性实验、差示扫描量热法(DSC)测试分析对4-溴-2-氟苯甲醚(BFMB)用作锂离子电池电解液的新型双功能添加剂进行了研究。结果表明过充时BFMB在4.6 V发生电聚合反应生成聚合物膜,从而阻止了电压的升高。这种添加剂不仅可以降低电解液的可燃性,而且提高了锂离子电池的热稳定性。对锂离子电池的正常循环性能基本没有影响。因此,这种添加剂可以用作锂离子电池双功能电解液添加剂,达到过充保护和阻燃双重效果。     

锂离子蓄电池电解液研究进展

锂离子蓄电池电解液及其添加剂的研究日益受到研究者的重视。电解液作为锂离子蓄电池重要组成部分对电池性能影响很大。综述了现阶段锂离子蓄电池电解液的溶剂、锂盐、低温性能以及热稳定性方面的研究状况。添加剂是有效改善锂离子蓄电池电解液性能的手段,概述了目前添加剂几个主要方面———SEI成膜添加剂、电导率提高添加剂、电池安全保护添加剂的研究进展。     

锂电池防过充性能与CHB材料关系的计算机分析

研究锰酸锂电池防过充性能与电解液中添加环己基苯(CHB)之间的关系,对加入CHB后电池的容量及循环性能的变化情况进行分析。为了确定添加剂防过充的机理,通过扫描电镜、红外光谱结合计算机图像对电池正极的表面形貌及产物进行分析。研究结果表明,CHB的防过充机理为阻断机理,向电解液中加入CHB的质量分数为2%时,电池的耐过充性能可明显提高,在3 C/10 V的极端条件下电池不会发生起火及爆炸等现象,当循环100周后,其容量保持率仍高达93.45%。     

复合添加剂对钒液流电池正极电解液的影响

分别采用硫酸钠、乙醇以及将二者混合的复合物质作为钒电池电解液的添加剂,采用循环伏安、充放电、紫外可见光测试、热稳定性测试等方法研究了不同添加剂对电解液的影响,结果表明,复合添加剂(硫酸钠和乙醇的混合物)可以有效改善钒电池正极电解液的电化学活性以及热稳定性。     

锂离子电池用电解液过充添加剂的研究进展

介绍了锂离子电池用电解液过充添加剂的过充保护机理,论述了上述过充保护添加剂的研究进展,并对过充保护添加剂的发展前景进行了预测。     

铅酸蓄电池添加剂的研究进展

铅酸蓄电池是目前化学电源中产量最大、应用最广的二次电池,近年来对其广泛的研究使这一技术逐渐向着"提高性能"与"延长使用寿命"方面发展,发现在铅酸蓄电池的极板和电解液中使用不同的添加剂能对电池的物理结构以及电化学性能和使用寿命有一定的影响。概述了铅酸蓄电池的正负极添加剂和电解液添加剂的发展历程与基本原理,并对国内外有关铅酸蓄电池极的正负极添加剂和电解液添加剂一些研究进展进行了综述。     

超高功率锂离子电池研究

为满足航空、弹射系统以及定向能器件等对超高功率化学电源的需求,通过对电解液、材料粒径、电极工艺等方面的研究制备了10 Ah超高功率锂离子电池。该电池表现出了优异的性能,比能量达到95.8 Wh/kg,比功率达到14.3k W/kg,电池通过了过充、过放、短路等安全实验。     

包埋镍酸锂的热稳定性和耐过充性

锂离子电池在受热、过充条件下容易引起安全性问题,使其应用于电动汽车、混合动力汽车的动力电源受到限制.用锂钴氧包埋镍酸锂作为正极材料,组装AA型锂离子电池,对其热稳定性、过充性和钴酸锂AA电池进行了对比研究.实验结果表明:包埋镍酸锂作为锂离子电池正极材料,其热稳定性能和钴酸锂基本相当,过充性能远远优于钴酸锂.包埋镍酸锂正极材料提高了锂离子电池的安全性.     

提高MH-Ni电池循环寿命的研究

循环寿命是MH Ni电池的重要指标之一。从材料的角度综述了MH Ni电池循环寿命下降的原因 ,指出负极贮氢合金性能的衰减、正极氢氧化镍性能的恶化和隔膜本身性质的变化所带来的碱液丧失是导致MH Ni电池循环寿命降低的主要因素。同时 ,指出优化负极合金的组分 ,对合金进行表面处理可提高合金的抗粉化、氧化或耐酸碱腐蚀的能力 ;通过添加合适的添加剂如Co、Zn、Cd等可提高氢氧化镍的活性 ,抑制镍电极的膨胀并提高镍电极的充电接受能力 ;选用面电阻小、吸碱率大、综合性能好的隔膜可保证电池内合适的电解液量 ,从而也可以提高电池的循环寿命     

量子化学在锂离子电池负极SEI膜研究中的应用

锂离子电池负极固体电解质界面膜(solid electrolyte interface,SEI)是决定负极/电解液相容性的关键,因此对电池的性能起着非常关键的作用.研究者多借助于电化学及谱学方法来研究SEI的组成、结构和性质,但这些方法难于阐明SEI的形成机理.综述了量子化学计算方法在锂离子电池SEI膜形成机理研究中的应用,并对其在设计新型成膜功能分子的应用前景进行了展望.     

聚合物锂离子电池的高倍率放电性能研究

研究了正极厚度、正极导电剂含量、负极材料、电池尺寸以及电解液对聚合物锂离子电池高倍率放电性能的影响,结果表明:提高正极导电剂的含量能提高电池10.0 C倍率的放电性能;采用薄正极、中间相碳微球(MCMB)负极材料扣大电池尺寸设计,也能提高电池的高倍率放电性能;在高于10.0 C倍率放电时,功能电解液对高倍率放电性能有较大影响.通过各种影响因素的优化组合,得到了一种聚合物锂离子电池.该电池的最大放电倍率可达20.0 C;300次循环后,10.0 C放电容量仍保持初始容量的84%.     

锂-硫酰氯电池的性能改进

综述了锂 硫酰氯电池的优缺点和性能改进等方面的研究工作。锂 硫酰氯电池是一种液体正极一次电池 ,开路电压高 ,安全性能好 ,负极锂的腐蚀和正极的极化是该电池最主要的缺点。通过增大正极表面积、在电解液中加入添加剂或者改进电池结构等方法 ,可以改善电池的性能     

超长寿命高安全性锌基锂电池的研究进展

锌基锂电池是以水溶液为电解质,金属锌为负极的新型二次电池,它克服了传统有机体系锂电池以及铅酸电池毒性大、易燃、循环寿命低、制作成本高的缺点,在大规模储能领域具有极大的应用前景。从锌基锂电池正极材料、电解液、锌负极等方面,介绍了这一体系存在的问题以及改进方案,并对这一储能体系未来的发展方向进行了展望。     

锂硫电池关键材料改性的研究进展

综述了锂硫电池关键材料改性研究进展,重点对硫正极、电解质和锂负极等3个方面的改性进行了介绍,展望了锂硫电池的研究重点.     

室温离子液体在锂离子电池中的应用

室温离子液体作为新型功能液体介质,引起了人们的广泛关注。综述了室温离子液体用于锂离子电池的研究状况,分别从正极材料和负极材料与离子液体的相容性方面进行了探讨。     

锂离子二次电池

本文介绍了锂离子蓄电池的结构、特性、作用原理、电池的正负极材料及电解质材料,也介绍了目前存在的问题及今后需要研究的课题。     

提高扣式锂离子蓄电池容量研究

锂离子蓄电池正、负极制造的传统工艺是将正、负极活性物质分别与导电剂和粘结剂混合 ,并高速搅拌成浆涂布在铝箔和铜箔上。这种工艺制造的扣式电池容量较小 ,不能满足高速发展的电子产品对电池高容量的要求。为了提高扣式锂离子蓄电池的容量和功率 ,对电池的正、负极制造及装配工艺进行了研究。结论是用压膜法代替涂布法制造正、负极片的工艺 ,可增大极片的密度和比能量 ,用迭层法制造极组装配电池 ,对提高电池的容量有明显效果。     

三元层状正极材料的电化学性能影响因素研究

三元层状正极材料是非常有应用前景的动力型电池正极材料,而其电化学性能还有待于进一步提高。研究了正极片厚度、隔膜类型、电解液组成和负极表面变化等因素对LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2(NCM111)材料电化学性能的影响。研究发现随着正极极片厚度的增加,电池在循环过程中容量衰减严重;相比于聚丙烯(PP)隔膜,聚酰亚胺(PI)隔膜由于具有更好的浸润性,提高了电池的放电容量;电解液中低粘度链状碳酸二乙酯(DEC)的含量对电极相容性和正极材料中过渡金属离子溶解都有较大影响;负极表面锂枝晶的形成降低了电池的循环性能。