锂离子电池石墨负极放热反应研究

采用差示扫描量热仪(DSC)对满嵌锂态石墨负极在50～400℃之间出现的放热反应进行了研究.对不同荷电状态(SOC)的负极进行DSC、扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)分析以研究放热反应发生的过程.对负极中各物质之间可能发生的反应也均使用DSC进行分析.最终得出石墨负极各放热反应归属:100～120℃为SEI膜分解.200～270℃为锂与电解液的反应,270～300℃为锂与羧甲基纤维素钠(CMC)的反应以及电解液的分解反应,300℃以上放热尖峰为锂与石墨的反应.     

原位技术在锂离子电池中的应用

利用原位拉曼、原位XRD以及SEM技术相互佐证，对电芯材料在充放电过程中的氧化/还原反应产物、晶体变化、表面形貌等进行分析，是对电芯充放电过程机理研究的一次探索。利用激光共聚焦拉曼光谱仪对镍锰酸锂电池充放电过程进行光谱分析，拉曼光谱采集与电池充放电循环同步进行。同时利用X射线衍射仪进行检测，在充放电循环过程中，每隔一段时间对其进行XRD检测，并且忽略采集过程中电池反应的变化。通过对镍锰酸锂电池在充放电过程中的拉曼光谱和XRD研究，在线监测充放电过程的可逆现象，并通过拉曼光谱解析说明材料的价态变化，通过原位XRD表征晶体结构变化，同时利用SEM观察循环前后的极片，分析极片循环后表面的差异性沉积物，验证了拉曼光谱强度降低的原因。通过这次研究，掌握了原位拉曼/XRD技术、镍锰酸锂电池的特征峰位及归属等，并且对实验中遇到的强度变化现象进行了分析，对出现该情况的原因做了简单剖析，并提供了理论依据。通过此次关于原位技术在锂离子电池方面的应用研究，可以为电池化成、循环等过程中出现的问题提供解决思路，指导研发人员对电池的机理研究和质量分析进行更深入的探索。     

带夹具对锂离子电池循环性能影响研究

在25℃条件下,分析带夹具对43 Ah三元镍钴锰酸锂/石墨锂离子电池循环性能的影响.通过小倍率恢复数据表明,带夹具可以明显改善极化对电池循环过程造成的影响.通过微观形貌、晶体结构、比容量、元素含量和容量微分曲线对拆解后的各种材料进行分析表征.结果表明,循环后正、负极材料其晶体结构并没有发生明显变化,但材料极化变大导致比容量损失.带夹具循环能改善电池由于界面变差造成的极化影响,从而提高容量保持率.     

锂离子电池正极材料的研究现状

介绍了近些年来磷酸铁锂和镍钻锰酸锂(LiNi_xMnyCo_(1-y)O_2)三元正极材料的研究现状及成果,综述了目前针对LiFePO_4缺点而进行改进的主要研究方法,其中使用了包覆导电材料、掺杂和减小产品粒径等手段提高其性能;介绍了三元正极材料的优点,及使用掺杂、表面修饰等改性手段优化其性能。     

测试锂电池原材料比表面积的最佳测试条件

介绍了锂离子原材料比表面积的测试方法以及计算公式,通过设计三因素三水平的正交实验,并结合仪器维护保养,得到SSA3600比表面积测试仪的最佳使用条件,将其测试相对误差减少到可以使用的范围。正交实验的结果用测试值的相对误差来表示。通过正交实验得出的极差和方差大小得到对仪器测试准确性影响最大的因素以及三个因素三个水平的最佳测试组合,并通过重复实验验证了这个组合。该测试组合可以最大限度地增加SSA3600测试的准确性。     

镍钴锰酸锂三元正极材料的研究进展

镍钴锰酸锂三元材料中,正二价的镍是主要的电化学活性元素;正四价的锰不参与电化学反应,对材料的结构稳定性和热稳定性提供保证,降低材料成本;而正三价的钴部分参与电化学反应,其主要作用是保证材料结构的稳定性、提高其导电性和倍率性能。综述了近年来锂离子电池镍钴锰三元正极材料的研究进展,介绍其电化学性能以及掺杂、包覆改性等方面的研究情况,并简要概述了该材料的发展趋势。     

锂离子电池正极材料研究进展

锂离子电池以高能量密度、高比容量、无记忆效应及对环境友好等优点被认为是理想的能量储存和转换方式。锂离子电池性能的持续提升主要取决于正极材料的研究进展,综述了几种主要正极材料的研究进展,指出复合材料是未来锂离子电池正极材料的重要发展方向。     

色谱质谱技术在锂离子电池研究中的应用

综述了色谱质谱技术在锂离子电池领域的研究进展.锂离子电池基于其绿色、性能优良等优点已广泛应用在电动汽车、储能、手机等方面.作为电动汽车的核心零部件之一,锂电池的性能很大程度上决定了电动汽车的技术水平,锂离子电池的电性能、安全性能、稳定性等直接影响了电动汽车的运行状态.为进一步提高锂离子电池的性能,充放电过程中的产物生成...