负极涂膜对锂离子电池性能的影响

采用一种改善锂离子电池性能的方法,即对负极极片进行涂膜处理.研究结果表明:负极极片涂膜能显著地改善电池的循环性能(常温循环寿命提高了38.1%,高温循环寿命提高了66.7%),同时也改善了电池的搁置性能,常温搁置时电池容量的保持率提高3.6%,高温搁置时则降低了电池内阻的变化(由33.3%下降到6.5%);负极涂膜工艺对锂离子电池的倍率性能有微弱的影响.     

两种不同化成工艺对锂离子电池性能的影响

采用磷酸铁锂-石墨作为正负极材料,分析两种不同化成工艺对锂离子电池性能的影响。主要从负极极片SEM图,极片电阻率及其内阻大小,电池循环性能及高温搁置性能等方面比较了两种不同化成工艺对电池相关性能的影响。结果显示,适当减小化成时间,有利于负极表面SEI膜的形成,并且形成的负极极片表面光滑,制备的电池具有更好的循环性能和高温搁置性能。     

碳酸亚乙烯酯对锂离子电池性能的影响

以方型铝壳13 Ah动力锂离子电池作为研究对象,考察了不同碳酸亚乙烯酯(VC)质量分数的电解液对电池性能的影响。通过分析电池化成、分容数据、高温存储性能,以及电池常温和高温55℃循环寿命的数据,发现当电解液中含有质量分数3%的VC时,电池具有较低内阻,较高容量保持率、较好的常温循环性能和高温循环性能。     

酚醛树脂包覆改性对废旧石墨负极材料结构与18650电池性能的影响

采用液相浸渍的方法,以5%~8%酚醛树脂(包覆量为质量分数,下同)为包覆碳源,废旧石墨作为核壳结构的核,经过850℃、4h高温热处理,制得核壳结构的酚醛树脂热解碳/废旧石墨复合材料。通过XRD、SEM、拉曼、BET等检测手段研究碳包覆改性对石墨样品的微观形貌、近表面区域结构以及以该复合材料为负极的18650型电池的高温、常温荷电保持率和电化学性能的影响。结果表明,酚醛树脂包覆碳化之后,石墨颗粒的表面形貌变得光滑,材料的石墨化度降低。电池的高温、常温荷电保持率从未包覆时的85%和82.4%提高到93.8%和91.2%。酚醛树脂包覆量为8%时,循环稳定性最好,1C循环1000次后,容量保持率仍有91.5%。     

铅碳超级电池混合负极的研究

超级电池是目前很多科研工作者关注的研究领域.制备铅碳超级电池的关键是负极,本文通过研究不同碳材料对混合负极的影响,制备出了具有较高放电容量的铅碳超级电池.循环伏安测试表明,混合负极中活性炭含量为1.0％时电极的可逆性最好,活性炭含量为8.0％时,电极表现出明显的电容特性.混合负极中添加球形石墨的电池低温性能最好,而且在循环过程中电池的失水和内阻变化都较小,并能有效抑制负极铅颗粒的团聚.     

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%。     

软碳掺杂对大容量锂离子电池性能的影响

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,在负极中掺杂一定比例的软碳能够有效地改善锂离子电池的低温充电性能。对比了不同软碳含量对电池低温充电以及其他性能的影响。随着软碳含量的增加,电池在低温下恒流充电的比例升高,对电池容量及开路电压(OCV)的影响增大。实验结果表明,在负极中掺杂20%的软碳,能够满足电池的低温充电性能,-20℃时其恒流充电比例为56.04%,总充电容量达到25℃时充电容量的81.74%。     

超低温锂离子电池性能的综合调控

为提高锂离子电池-40℃场景下的充放电性能，采用电导率、黏度、SEM和电化学测试等，研究电解液以及负极调控对锂离子电池低温性能的影响。当采用LiBF₄和VC作为添加剂的改性电解液，负极搭配硬碳材料，钴酸锂锂离子电池具备优良的超低温性能。在低温-40℃放电，容量可达常温时的94.9%。该电池具备较好的低温充电能力，在-40℃以0.2 C充电、0.5 C放电在2.5～4.2 V循环100次，容量为首次低温充电时的71.8%。     

圆柱LiFePO_4电池低温性能的研究

圆柱磷酸铁锂32650-4Ah电池有着优异的循环性能和倍率性能,但低温-40℃放电容量只有常温的40%;采用小粒径磷酸铁锂,复合石墨负极和低温电解液制作锂离子圆柱动力电池,低温性能有较大的改善,电池在-40℃下0.5 C放电容量能够达到常温0.5 C放电容量的75%以上,但循环性能却大大降低,1 C常温循环1 000次后,容量保持率约为80%。     

石墨/LiFePO_4锂离子电池高温存储后的性能

将荷电态(SOC)为2%(剩余电量为0.1 Ah)的石墨/LiFePO_4锂离子电池分别在不同温度(25℃、50℃、60℃和70℃)下存储6 h,测试常温/高温荷电保持能力、低温(-20℃)放电和常温1 C循环(2.50~3.65 V)性能。电池的常温/高温荷电保持能力和低温(-20℃)放电性能均随存储温度的升高先增强、后减弱,经60℃存储后,电池的上述性能最优;在常温下1 C循环1 500次后,高温(≥50℃)存储后电池的容量保持率约为88%。     

软碳电池储能电站低温特性研究

锂离子电池因具有优秀的倍率性能及循环寿命而得到广泛应用,但其较差的低温性能限制了它的进一步发展。而负极材料已成为影响锂离子电池低温性能的重要因素。软碳电池采用新型负极材料,其低温性能得到很大的改善。研究了电池内阻及制造工艺两方面对锂离子电池低温特性的影响,并在已有锂离子电池的基础上提出一种球型结构软碳作为负极材料,制备了锂离子电池,并用实验验证了该材料对电池低温性能的影响。实验结果证明,当温度为25和55℃时,放电深度均为100%。当温度进一步降低,放电深度有所下降,温度越低,下降越明显,但是总体下降幅度不大,在温度为-20℃时,放电深度依然能够达到80%以上。这证明软碳材料电池具有优秀的低温性能,这将扩大锂离子电池的应用范围,为某些特殊环境下的应用提供可能。     

复合负极锂离子电池的低温充电性能

相比人造石墨,软碳具有更好的低温循环性能.考察软碳与人造石墨复合负极材料在三元材料/人造石墨-软碳体系中的低温循环性能.使用软碳与人造石墨(质量比3∶7)复合材料的电芯,在-20℃下以1.0 C于2.5～4.2 V循环25次,放电容量恢复至初始容量的48.20％,高于使用人造石墨的34.73％.分析低温充电曲线可知,使...     

2-氯苯甲醚对锂离子电池防过充性能的影响

采用循环伏安扫描、充放电循环、过充测试等手段,研究了2-氯苯甲醚作为锂离子电池电解液添加剂,对电池的防过充性能及常温循环寿命、高温循环性能的影响.研究发现,2-氯苯甲醚的氧化峰电位为4.67 V(vs.Li/Li~+),在磷酸铁锂电池中与石墨负极具有较好的相容性.0.5 C/5 h、1 C/3 h过充时不漏液、不起火、不爆炸;作为添加剂使用时电池1 C倍率常温循环338次容量保持率为81.4%:60℃高温1 C倍率循环200次容量保持率为79.9%.     

低温高比能量锂离子电池研究

通过复配具有优异低温性能的钴酸锂和具有高比容量的NCA作为正极材料,同时采用高性能人造石墨为负极材料,并对电解液、电极材料粒径、涂敷量等参数进行优化,研制出具有优异低温性能的高比能量(218.7 Wh/kg)锂离子电池。在-40℃环境下,1 C恒流放电能够达到常温容量的80%以上;-50℃环境下,0.5 C放电(2.0 V)能够达到常温容量的70%以上,并在70℃搁置48 h后,仍具有较好的低温性能。     

锂离子动力电池非石墨化碳负极性能研究

对锂离子动力电池非石墨化碳负极材料硬碳和软碳的结构和性能进行了比较研究,发现非石墨化碳负极材料其大电流性能尤其突出,甚至可在-20℃低温大电流充电,表现出了优异的倍率和低温性能。同时发现,硬碳放电性能优于软碳,而软碳充电性能则更优。     

搁置时间对阀控式铅酸电池性能的影响

对同批次5只常温容量一致的6-EVF-100阀控式密封铅酸(VRLA)电池进行不同时间的搁置实验,发现电池长时间搁置虽然对常温容量和循环寿命没有影响,但对低温放电性能有严重影响。在常温容量已恢复到正常的条件下,搁置90d、180 d和360 d后,低温容量分别损失16.36%、25.34%和30.07%。     

负极磁化处理对锂离子电池性能的影响

通过在涂布过程中对锂离子电池负极进行磁化处理,制备磁化处理的石墨负极,采用SEM、XRD、EIS等表征手段研究磁化对石墨负极微观形貌及微观结构的影响,并且研究了负极磁化对电池内阻,倍率,循环等性能的影响。结果表明：在经过涂布过程磁化处理后,负极石墨颗粒各向异性明显降低,晶格中I（004）／I（110）强度比值明显上升,磁化极片扩散内阻减小,电池的倍率及循环性能明显改善。     

硬碳材料在功率型锂离子电池中的应用

碳材料作为电化学嵌锂宿主材料一直是锂离子电池负极材料研究的重点。硬碳材料具备循环性能和倍率性能较好、成本低等特点,使其在动力型锂离子电池方面受到人们的关注。选用了硬碳材料作为负极材料,正极材料采用氧化镍钴锂(NCA)体系,探讨了材料体系、电极配方设计、电极制备工艺、隔膜对电池设计的影响。制备15 Ah功率型锂离子电池,对电池进行了大倍率快充、快放性能、循环性能及安全性能的相关测试。     

FEC、PST、MMDS、DTD对高电压NCM523电池性能的影响

单晶NCM523/人造石墨电池可以在高压4.4 V和高温45℃下具有出色的长期寿命。本研究的重点是开发用于单晶NCM523/人造石墨电池的新电解质，这种电池寿命长并支持更高的充电速率。考察了电解液中FEC(氟代碳酸乙烯酯)、PST(1,3丙烯磺酸内酯)、MMDS(甲烷二磺酸亚甲酯)、DTD(硫酸乙烯酯)组合添加剂含量对锂离子电池初始容量、阻抗和化成时候的产气量，70℃储存7天电池的容量恢复和容量保持，1 C、2 C、3 C不同倍率下的放电性能，低温下放电性能和高温下循环寿命的影响。电解液中PST、MMDS添加剂含量对电池初始容量及内阻影响比较大。FEC对于化成过程中产气影响比较大，但可以提高电池的循环性能，DTD综合性能比较好。含有1%FEC+1%DTD添加剂(百分数均代表质量分数)的电解质产生具有长寿命的单晶NCM523/石墨电池，常温下倍率性能较好。     

浅谈石墨在储能用铅酸蓄电池负板中的应用

在负极铅膏配方中添加不同含量石墨,生产13 Ah负极板,然后组装成6-CNF-100储能电池。对极板表观变化,以及电池的容量、低温性能、循环性能等进行分析。结果显示：负板配方中添加不同含量的石墨,对电池在表观变化、电池容量、低温性能、循环性能均有较明显的影响。负板配方中添加石墨含量为3‰比较合适,否则过大与过小对电池性能均有不利的影响。