正极集流体为碳纳米管宏观膜的锂离子电池及其性能

采用超轻的碳纳米管(Carbon nanotubes,CNTs)宏观膜替代传统的金属铝集流体,替换后的锂离子电池以LiCoO2为活性物质,在1 C条件下电池首次放电比容量为132.8mAh·g-1,500次循环后容量保持率高于80%;当正极材料层面密度为16mg·cm-2时,LiCoO2-CNT电极的能量密度比LiCoO2-Al电极提高25%;同时,CNTs膜作为正极集流体的电池自放电率低于1.5%。该CNTs膜经电流刺激后仍保持较高的石墨化程度,相比金属集流体,其表面束状的多孔结构可有效保证正极材料层和集流体间的紧密接触。该膜有望替代传统铝箔成为新一代锂离子电池用集流体。     

黄铁矿FeS2在电池中的应用和研究进展

黄铁矿FeS2材料以其环保、价廉、克容量大、禁带宽度合适、比能量高等优异特性被认为是热电池、太阳能电池以及锂电池的理想正极材料.简要综述了其作为热电池、太阳能电池和Li/FeS2电池的电极材料的制备、改性、应用、安全以及发展方向等问题.     

不同正极材料锂电池火灾危害性分析

随着锂离子电池的应用越来越广泛,由锂电池热失控触发的火灾事故也越来越多。基于锂电池热失控副反应机理,建立了单体电池热失控模型。模拟了钴酸锂电池、三元锂电池以及磷酸铁锂电池在高温下的热失控特性,根据电池热失控的峰值温度来分析其火灾危害性。结果表明,钴酸锂电池热失控触发温度最低,其正极材料的热稳定性最差;磷酸铁锂电池热失控触发温度最高,正极材料的热稳定性最好。磷酸铁锂电池热失控峰值温度最低,其火灾危害性最低;三元锂电池的热失控峰值温度最大,火灾危害性最高。     

下一代二次锂电池发展趋势及展望

锂电池包括一次锂电池和二次锂电池,顾名思义,后者可循环使用而前者是一次性的。一次锂电池技术较为成熟,但只在一些特定用途上应用,目前市场很小。二次锂电池主要有2大类,一类是正极材料采用含锂的氧化物电池,通常称为锂离子电池;另一类是负极材料采用金属锂的电池,这一类电池主要包括锂硫电池和锂空气电池,以及目前尚未统一名称的一些新型二次锂电池。现阶段市场占据绝对统治地位的是锂离子电池。     

正极材料镍锰酸锂的制备研究进展

自20世纪90年代锂离子电池商业化以来,其性能已经有了很大的提高,但到目前为止,真正实用的商业化电极材料仍然是最初的钻酸锂（LiCoO2）。尽管与以金属锂为负极的二次锂电池相比,以LiCoO2为正极、炭材料为负极的锂离子电池安全性有了很大程度的提高,小型锂离子电池的安全性得到了保障;但对于大容量、高功率动力型锂离子电池来说,成本和安全性仍是首要解决的核心问题。由于LiCoO2成本高、耐过充性差,不适于用作动力型锂离子电池正极材料,而且钻（Co）元素非常昂贵并有一定的毒性,所以现在的研究已转向开发更合理的新电极材料。     

石墨烯在固态电池界面改性中的应用

全固态锂电池具有安全可靠性高、能量密度大、循环寿命长、电化学窗口宽、高温适应性强等优点，制约其实际应用的主要瓶颈在于电极与固态电解质之间的界面问题，包括负极界面区的锂枝晶、体积膨胀，正极界面区的结构变化、空间电荷层、界面反应等。石墨烯因其特殊的二维结构，优良的导电、导热及力学性能而广泛应用于电化学储能领域。综述了石墨烯在电极/固态电解质界面改性方面的研究进展，并对石墨烯在固态电池领域的应用前景进行了展望。     

全国最大钻酸锂生产线在大连投产

钴酸锂是锂电池的主要正极材料。现我国锂电池产量已跃居世界第三。2-3年后，全国的钴氧化物需求量将达6000t以上。太阳集团在我市投资1．6亿元建设的12条锂离子电池正极材料生产线已经开始试运营。全部投产后，其生产规模将居亚洲第二，技术水平达到国际先进，它的建成投产将会使我国钴酸锂产业乃至整个锂电池产业发展迎来新转机。     

锂离子电池关键材料的现状与发展

1锂离子电池正极材料嵌锂化合物正极材料是锂离子电池的重要组成部分。正极材料在锂离子电池中占有较大比例(正负极材料的质量比例为31～41),因此正极材料的性能将很大程度地影响电池的性能,其成本也直接决定电池成本高低。目前正极材料的研究主要集中于氧化锂钴、氧化锂镍等电极材料,与此同时,一些新型正极材料(包括导电高聚物正极材料)的兴起也为锂离子电池正极材料的发展注入了新活力,寻找开发具有高电压、高比容量和良好循环性能的锂离子电池正极材料新体系是本领域重要研究内容。1.1LiCoO2正极材料LiCoO2具有三种物相,即α-NaFeO2…     

薄膜型锂离子电池正极材料研究进展

简要介绍了近年来磁控溅射和脉冲激光沉积制膜技术在薄膜型锂离子电池正极材料制备方面的应用研究; 对制膜新工艺及新型正极材料的研究现状进行了概括,认为现阶段新型材料LiFePO4有希望成为薄膜锂电池正极材料的首选,并展望了薄膜型锂离子电池的发展前景.     

钠离子电池铁基正极材料的研究进展

随着锂电池在新能源汽车和大型定置装备上的应用,稀有金属锂(Li)供应短缺问题日益凸显。因而发展钠离子可充电池尤其是室温钠离子电池受到了全球范围内的重视。相比于其他正极材料,铁基正极材料具有电位高,储量丰富等优势。综述了当前国内外各类钠离子铁基正极材料最新研究进展,介绍了其结构特征和电化学性能,总结了各类型铁基正极材料应用于钠离子电池的优缺点。最后提出新型的高电压聚硫酸根离子铁基正极材料具有诱人的应用前景。     

以电解二氧化锰/多壁碳纳米管/纸纤维复合材料作集流体和正极片的高能量柔性锌锰电池

以电解二氧化锰(EMD)为正极活性材料,多壁碳纳米管(MWCNTs)为导电剂,纸纤维为基体制得复合纸,并将复合纸代替石墨片集流体和正极片应用于柔性锌锰电池。采用扫描电子显微镜对复合纸进行表征,并通过恒流放电测试其放电性能。结果显示,采用复合纸的电池放电比容量是传统锌锰电池的3倍,使EMD利用率从7.4%提高到43.8%,且在较大电流放电和弯曲放电情况下仍能保持明显的放电性能优势。     

磷酸铁锂渐成锂离子电池材料发展主流

2008年6月,第十四届国际锂电池会议在天津滨海新区召开。与会专家一致认为,相对于传统的铅酸电池、镍氢电池、镍镉电池等其他二次电池,锂离子电池以其电容量大、安全性佳、体积轻巧、耐高温及循环寿命长等优异性能正在逐步占领市场,未来将成为二次电池市场的主力;锂离子电池的重要构成部分——正极材料,对锂离子电池的发展起着决定性的作用,目前常用的锂离子电池的正极材料主要有钴酸锂、镍钴锰、锰酸锂、磷酸铁锂,其中磷酸铁锂以其明显的优势获得了业内人士的认可,大家一致认为未来2—3年内磷酸铁锂必将成为锂离子电池材料的主流。     

戴姆勒2005年将向中国提供三台燃料电池巴士

重庆将在国内率先建立新型锂电池正极材料生产基地，该生产线也是世界首条锂电池生产线。目前锂电池正广泛应用在手机、数码设备、笔记本以及汽车动力电池等领域。正极材料是锂电池的重要组成部分，占锂电池生产成本的40％-50％。由中科院成都有机化     

锂电池技术突破在即 锰系产品渐成主流

正锂电池新技术方面消息不断,如比亚迪表示正在研发磷酸铁锰锂电池,其能量密度将较现有磷酸铁锂电池提升超过60%,达到三元材料水平,同时由于利用锰替代现有的钴、镍等高价金属,成本将大幅下降;LG集团旗下LG化学能源也正研发电动汽车电池,续航能力是目前市场上大部分电池的两倍。业内认为,正极材料由于占制造成本比重超过40%且性能直接决定锂电池整体性能,将是锂电池技术突破的关键。     

纳米材料在锂电池正极材料中应用的研究进展

综述了近年来纳米技术在锂电池正极材料中应用的最新进展,重点阐述了纳米过渡金属嵌锂化学物、纳米金属氧化物以及其它纳米正极材料的制备及其电化学性能.电极材料的纳米化对改善锂离子电池的电化学性能有着显著的意义,指出了各种纳米正极材料在应用中存在的问题.     

碳质材料在锂硫电池中的应用研究进展

随着石墨负极的成功商用,锂离子电池在智能手机、笔记本电脑等便携式电子设备中已得到广泛的应用。经过20多年的发展,现有基于嵌锂化合物正极的锂离子电池已接近其理论容量,但仍不能满足高速发展的电子工业和新兴的电动汽车等行业的要求,寻找具有更高能量密度的电池系统迫在眉睫。锂硫电池系统具有极高的理论能量密度,在多种储能系统中是最具潜力的一种二次电池。但是锂硫电池中也存在硫的电导率极低、多硫化物溶解迁移等问题,使其在走向实用化的过程中遇到许多困难。纳米碳质材料在新型锂硫电池的开发过程中处于重要地位,通过纳米炭的引入,可以获得导电复合正极材料,控制多硫化物的穿梭,从而有望实现正极硫材料的高效利用。综述了基于纳米炭-硫复合正极材料,尤其是碳纳米管、石墨烯、多孔炭以及其杂化物等材料复合的电极,分析其结构与锂硫电池性能的关系,并展望锂硫电池的发展方向。     

非水电解质锂空气电池的开发与探索

由于锂空气电池有很高的理论能量密度,受到了研究人员的广泛关注。该种电池使用纯金属锂作为负极,正极为氧气,不需要在电极中储存,直接来自空气中。然而锂氧电池在实际应用中,仍然有许多的问题需要解决。诸如正极结构的设计、电解质组分的优选、以及充放电过程中电极的放电反应的研究等。综述了锂氧电池研究过程中面临的主要限制因素,并做了相应的阐述。     

氟化多壁碳纳米管作正极对锂/氟电池性能的影响

通过对多壁碳纳米管(MWCNTs)进行氟化改性,获得氟碳原子比分别为0.28(CF0.28),0.56(CF0.56),0.78(CF0.78)的氟化多壁碳纳米管。将氟化多壁碳纳米管作正极活性物质涂覆于铝箔,金属锂片为对极,组装成锂/氟化多壁碳纳米管(Li/CFx)一次纽扣电池。采用热重分析(TGA)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱分析(XPS)进行结构和性能表征,通过恒流放电检测电池的电化学性能。结果表明:活性物质为CF0.78的正极电极的电化学性能最佳,在电流密度为39mA/g时放电比容量达724mAh/g,同时出现了稳定的放电平台。在0.05C放电倍率时,3种电极的活性物质利用率分别达到73.4%,89.6%,92.9%。相比0.05C,2C放电倍率下的放电比容量衰减率分别为68.8%,34.1%,39.6%,表明提高氟化程度,能够降低放电比容量衰减率,虽CF0.78相对CF0.56的放电化容量衰减率有所上升,但在相同放电倍率时,其放电曲线稳定性是最好的。     

日本第47届电池研讨会概要

2006年11月20～22日在日本东京召开了第47届电池研讨会。会议的主要议题有：电池的反应结构、新电池材料、高输出功率电池、燃料电池等。大会宣讲论文276篇。其中，锂电池130篇，占47％；燃料电池103篇，占37％；电容器21篇；镍氢电池7篇：铅蓄电池7篇；其它8篇。在锂电池中，正极材料57篇；负极材料26篇。在燃料电池中，固体高分子燃料电池（PEFC）76篇；直接甲醇燃料电池（DMFC）21篇：固体氧化物燃料电池（SOFC）6篇。     

锂硫电池循环过程中变形演化的直接观测

实验设计了一种可实时原位观测锂硫电池电极变形及电化学反应过程的实验装置。实验中观测到充放电过程中的硫电极的弯曲形变, 发现放电过程中硫正极形变增大, 曲率增大, 静置和充电过程中形变逐步还原, 曲率随之减小。同时还发现随着电化学反应的进行, 由于放电产物多硫化物的溶解, 正极附近的电解液呈黄色且不断加深。结合扫描电子显微镜(SEM)观察充放电前后的电极断面和表面的形貌, 验证硫正极在充放电过程中出现明显的形变, 从而导致电极曲率的变化。