锂离子电池正极材料尖晶石型锰酸锂研究现状

锂离子电池正极材料钴酸锂因价格昂贵、原料有限、污染严重、有毒性,以及其过充不安全性决定了它不可能在大容量和大功率电池中得到应用.尖晶石型锰酸锂以其良好的安全性能以及低廉的成本,成为了锂离子电池在动力领域替代钴酸锂的理想的正极材料.综述了锂离子电池正极材料尖晶石型锰酸锂的制备方法、存在的问题以及解决方案.同时对尖晶石型锰酸锂作为锂离子动力电池正极材料的发展趋势进行了展望.     

掺钴镍酸锂正极材料的研究进展

锂离子电池正极材料钴酸锂的价格昂贵,原料有限,污染性大,有毒性,以及其过充不安全性决定了它不可能在大容量和大功率电池中得到应用.掺钴镍酸锂材料具有较高的比容量,较低的成本,以及对环境无污染等优点成为替代锂离子电池正极材料钴酸锂的理想材料.综述了掺钴镍酸锂材料作为锂离子电池正极材料的制备方法、存在的问题以及解决的思路.同时对该正极材料的未来发展趋势做出了简要的预测.     

废旧电池中有价金属回收利用探讨

随着中国经济的稳步发展和投资环境的不断优化,中国已成为电池的制造和消费大国,每年产生数亿只废旧电池。对废旧电池的回收利用已成为全社会关注的问题。介绍了废旧电池中有价金属的回收利用方法,着重介绍了锂离子二次电池正极材料有价金属的回收利用方法。指出,中国商品化的正极材料只有钴酸锂（LiCoO2）,这种正极材料钴含量高,且钴价值高,并且回收工艺可行,因此,从钴酸锂正极材料中回收钴等有价金属,对发展中国的循环经济具有重要意义。同时介绍了锂离子二次电池正极材料的研究现状。     

锂电池固态电解质新材料问世

近日,丰田中央研发实验室开发了一种有望用于高功率和高能量的全固态锂离子电池的固体电解质新材料。该材料用于正极为钴酸锂、负极为锂单质的锂离子电池时,具有优异的充放电性能和循环性能。     

锂离子电池正极材料磷酸亚铁锂的改性进展

橄榄石型结构的磷酸亚铁锂(L iFePO4)作为一种新型的锂离子电池正极材料,具有材料来源广泛、价格便宜、理论比容量高(约170 mA.h/g)、热稳定性好、无吸湿性、对环境友好等优点,可望成为新一代首选的可替代钴酸锂(L iCoO2)的锂离子二次电池正极材料。分析了锂离子电池正极材料橄榄石型磷酸亚铁锂的结构特点和锂离子在充放电时的脱嵌模型,评述了近年来国内外对于改善磷酸亚铁锂的电化学性能所进行的改性研究,重点介绍了优化合成工艺、提高离子扩散效率、添加导电材料等方法对锂离子电池正极材料磷酸亚铁锂的影响,并对其发展方向作了展望。     

锂离子电池放电截至电压对循环容量衰减影响

测试循环放电截至电压在2.70～3.20 V电压范围内的锂离子电池容量衰减,界定了比较合理的放电截至电压窗口为≥2.85 V。把完成1000次循环后的电池进行拆解,用其正极极片和负极极片分别制作了扣式半电池及极片样品,对扣式半电池进行克容量测试和循环伏安(CV)测试可逆性,对极片涂层材料进行ICP,SEM,EDS,XRD,Raman等形貌、结构、组分分析,发现影响电池循环容量衰减的主要因素是正极材料钴酸锂的活性锂离子在负极端的持续损失,表现为钴酸锂生成不可逆的CoO和Co₃O₄所致。钴酸锂损失的活性锂离子一部分用于修复负极表面的SEI膜变成死锂;一部分沉积在涂层颗粒间隙或石墨晶格层间中,没有再脱出嵌回钴酸锂发挥容量。     

锂离子电池正极材料LiFePO4的改性研究进展

橄榄石型结构的磷酸亚铁锂( LiFePO4)作为备受关注的锂离子电池正极材料,可望成为新一代首选的可代替钴酸锂的锂离子二次电池正极材料.详细地叙述了近年来国内外对LiFePO4改性所做的研究,着重介绍了导电剂掺杂包覆、金属离子掺杂和合成方法对LiFePO4电化学性能的影响,以及这些改性方法存在的问题.     

锂离子电池钴酸锂正极材料的改性研究进展

钴酸锂在锂离子电池正极材料的应用中受到广泛关注,但目前钴酸锂在脱嵌过程中仍存在不可逆的结构转变以及与电解质发生不良副反应等问题,从而导致电池容量的快速衰减。因此,通过改性技术提高钴酸锂正极材料的能量密度和循环稳定性是当前的重要任务。本文综述了钴酸锂目前存在的问题以及近年来对其进行改性的一些方法,如粒径优化、体相掺杂和表面修饰,有效的提高了钴酸锂材料在高工作电压下的结构稳定性和电池性能,并对钴酸锂材料的研究现状进行了总结和展望。     

锂离子电池正极材料的研究

锂离子电池具有高电压、高能量密度、大容量、长寿命等优点,可以循环性的使用。锂离子电池的使用对生态环境所造成的影响比较微弱,是当前我国电动汽车二次电池使用频率最高的一类。在锂离子电池中,正极材料是其重要的组成部分,正极材料的性能会直接影响锂离子电池自身的使用性能,同时还会影响到电池制备的成本费用,想要实现我国电动汽车产业化的目标,就需要注重锂离子电池正极材料研究工作的开展。不断地提升电化学性能,消除安全隐患。     

新型锂离子电池材料研究进展

介绍了锂离子电池正极材料钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂及镍钴锰复合材料的性能及特点,以及负极材料,电解液等方面各种材料的行业发展情况。途述了锂离子正极材料磷酸铁锂和电解质材料六氟磷酸锂的合成方法,及各种合成方法的特点。对锂离子电池行业进行了展望。     

锂离子电池正极材料锰酸锂的制备与改性研究

锂离子电池是绿色高能可充电池,具有工作电压高、比能量大、自放电少、循环寿命长、无记忆效应、无环境污染等突出优点.尖晶石型锰酸锂正极材料具有无毒、成本低、电容量高等优点,近年来引起广泛关注.但在高温环境下,锰酸锂正极材料的充放电容量迅速下降,成为制约其发展的主要缺点.从锰酸锂的制备与改性研究方面综述了锂离子电池正极材料锰酸锂的研究进展,在此基础上,提出了正极材料锰酸锂的发展方向.     

目前已实施的锂电池系列标准

<正>1)GB 19521.11-2005 《锂电池组危险货物危险特性检验安全规范》。规定了锂离子电池或电池组危险货物的要求、试验和检验规则。适用于锂离子电池或电池组危险货物危险特性的检验。2)GB/T 23365-2009 《钴酸锂电化学性能测试首次放电比容量及首次充放电效率测试方法》。规定了锂离子电池正极材料钴酸锂首次放电比容量及首次充放电效率的测试方法。适用于锂离子电池正极材料钴酸锂。     

锰酸锂离子电池商品化

日本索尼公司的换代型锂离子二次电池的锰酸型锂离子电池,１９９９年即可投放市场。这种电池的正极材料,由于使用了价廉的锰替代稀有金属钴,可使制造成本大为降低,从而可降低销售价格。在制造过程中,只需改进一下该公司现有的一条制造锂离子电池生产线,就能进行批量生产锰酸型锂离子电池。同从前制造钴酸型锂离子电池相比,其制造成本可降低几成。锰酸锂离子电池的正极材料为锰酸锂,而从前使用的是钴酸锂,钴酸锂电池虽然蓄电效果好,合成也较为简单且易于生产,但制成品的成本很高。而使用锰代替钴,可使材料费用节省近半。索尼公司…     

锂离子电池正极材料技术进展

概述了国内外近30 a有关锂离子电池正极材料的研究进展以及笔者在锰系正极材料方面的研究结果; 比较了几种主要正极材料的性能优缺点;阐明了正极材料发展方向。近期镍钴锰酸锂三元材料将逐步取代钴酸锂,而改性锰酸锂和镍钴锰酸锂三元材料以及两者的混合体将在动力型锂离子电池中获得广泛使用。在未来5~10 a,高容量的层状富锂高锰型正极材料或许会是下一代锂离子电池正极材料的有力竞争者。     

锂离子电池三元正极材料的研究进展

锂离子电池由于其优良的性能而应用范围广泛,因此追求性能更优异的锂离子电池一直是近年来的研究热点。而锂离子电池正极材料是锂离子电池的重要组成部分,所以研发具有高性能的锂离子电池正极材料是当务之急。锂离子电池三元正极材料综合了单一组分的优点,比一元正极材料性能更加优异,是一种具有发展前景的正极材料。对锂离子电池三元正极材料的种类、制备方法及研究方向进行了综述,并对其发展趋势进行了分析和展望。     

提高锂离子电池正极材料LiFePO4电导率的方法

橄榄石型结构的LIFePO<,4>作为一种新型的锂离子电池正极材料,具有材料来源广泛、价格便宜、理论比容量高(约170 mAh/g)、热稳定性好、无吸湿性、对环境友好等优点,近年来引起人们的广泛关注,可望成为新一代首选替代LiCoO<,2>的锂离子二次电池正极材料.分析了锂离子电池正极材料橄榄石型LiFePO<,4>的...     

正极材料钴酸锂的SEI膜研究

通过不同测定方法对SEI膜的形成过程和主要组分进行测定。通过循环伏安和阻抗测试,确定了正极材料钴酸锂的表面SEI膜在第一次循环过程中形成,其后随着循环次数的增加,其表面SEI膜变得更加致密,并且有利于锂离子通过,但其厚度不再增加;通过电镜分析同样确定了正极材料钴酸锂的表面SEI膜在第一次循环过程中形成,并且其厚度在10 nm以下;通过X射线光电子能谱分析（XPS）确定了正极材料钴酸锂的表面SEI膜的组成为氟化锂和有机锂化合物。     

LiAlSiO4改性高电压LiCoO2正极材料的电化学性能

钴酸锂因其高体积能量密度、优异的倍率容量和良好的循环性能,是3C类电子产品的主导正极材料,且目前实际应用的钴酸锂材料克容量约为理论容量的65％,还具有进一步开发的潜力.采用溶胶–凝胶法对正极材料LiCoO2进行锂离子导体材料LiAlSiO4包覆,研究了LiAlSiO4及热处理温度对材料结构、形貌和电化学性能的影响.结果...     

氧化铝包覆锂离子电池正极材料的研究进展

锂离子电池正极材料的性能是锂电池技术发展的瓶颈。近年来,为了提高锂离子电池正极材料的循环寿命、热稳定性和倍率性能等,三氧化二铝涂覆正极材料已经被广泛研究。所讨论的三氧化二铝涂层分为粗糙涂层、超薄涂层和厚涂层。简要论述了三氧化二铝表面涂层改善正极材料的作用,如氟化氢清除剂、物理保护屏障、提高锂离子扩散速率、提升正极材料的热稳定性能、与六氟磷酸锂(LiPF₆)反应生成二氟磷酸锂(LiPO₂F₂)和抑制JahnTeller效应等。介绍表面改性的方法,包括浸渍法、沉淀法、干法包覆、溅射法和原子层沉积法等,以及其对锂离子电池正极材料钴酸锂(LiCoO₂)、锰酸锂(LiMn₂O₄)、磷酸铁锂(LiFePO₄)及三元材料(Li-Ni-Co-Mn-O)的影响。最后,展望了三氧化二铝表面包覆和原子层沉积技术的发展前景。     

锂电池固态电解质新材料问世

近日,丰田中央研发实验室开发了一种有望用于高功率和高能量的全固态锂离子电池的固体电解质新材料。该材料用于正极为钴酸锂、负极为锂单质的锂离子电池时,具有优异的充放电性能和循环性能。全固态锂离子电池以传统固体氧化物作电解质时,比有机电解液和固体硫化物中的离子电导率低很多。该电解质不仅有高的化学稳定性和宽的电化学窗口,而且在室温下的离子电导率比有机电解液的电导率还高出两个数量级。该固体电解质与正极不会发生副反应和材料剥离,且界面阻抗能低到和普通的液态锂离子电池接近,但界面阻抗的活化能小很多。