正交实验法提高MH/Ni电池的高温性能

研究了改善MH/Ni电池高温性能的两种方法:一是在正极中加入活性物质添加剂,二是改变电解液成分。实验结果表明:在正极中加入ZnO、CaF2、Ba(OH)2,以及增加电解液中LiOH含量,MH/Ni电池在高温下的放电容量和放电平台都有显著提高。综合25～60℃下的结果,最佳添加剂用量为w(ZnO)=1%、w(CaF2)=3%、w[Ba(OH)2]=0 7%。     

氯化锂对圆柱形Li/FeS2电池电性能的影响

采用LiCl来消除Li/FeS2电池的初始高电压,并详细地研究了LiCl的加入对Li/FeS2电性能的影响。结果表明,在正极片真空烘烤过程中,FeS2通过与LiCl形成的嵌锂化合物使正极处于微放电态,消去初始高电压;同时LiCl的加入提高了电池在高平台的放电时间,更好地满足数码产品的使用要求。     

Li/CuFeS_2电池的放电平台研究

过渡金属硫化物因具有容量高、对环境友好等优点成为大容量锂电池最具发展潜力的材料。将三元过渡金属硫化物Cu FeS2作为锂电池正极材料进行室温放电实验发现,电池在1.75和1.5 V处出现了两个放电平台。利用Materials Studio 4.1计算软件及X射线衍射(XRD)分析对Li/Cu FeS2电池不同放电平台的反应机理进行了研究。结果表明:Li/Cu FeS2电池室温下的放电由锂离子嵌入Cu FeS2晶格形成中间相LixCu FeS2(1.75 V)以及中间相进一步与Li反应生成Cu、Fe单质和Li2S(1.5 V)两个过程组成。     

改善Li/FeS2电池的放电性能

讨论了二硫化铁(FeS2)材料的热处理温度、导电剂的种类、电解液溶剂及电解液加入量对Li/FeS2电池放电性能的影响.热处理温度为180℃、导电剂为胶体石墨、溶剂中含二甲氧基乙烷(DME)的电解液及电解液加入量约3.0ml时,制备的容量为1.5Ah的电池性能最好,工作电压达1.414 V,FeS2的比能量为1 110.44Wh/kg.     

AA型快充MH/Ni电池的制备和性能

结合AA型2 000 mAh快充MH/Ni电池的研制,对工艺参数进行了研究,结果表明:在正、负极设计容量比为1.00:1.50,正、负极厚度分别为0.50 mm和0.25 mm,正极浆料中加入3%TiO2添加剂,单体电池电解液加入量为2.38 g时.所制备的MH/Ni电池充电时间只需要15 min,放电容量为常规放电容量的86.7%,电池的表面温度不到50℃.     

磷酸作为VRLA电池电解液的添加剂

对磷酸作为VRLA电池电解液添加剂进行了初期容量和循环寿命试验研究.电解液中磷酸的添加,影响了电池正极的电极电位,从而影响了电池的放电容量;电解液中添加1.0%磷酸的电池的初期容量要比未添加磷酸的初期容量低19%左右,且随着磷酸添加量的增加,初期容量下降更多;放电电流越大,磷酸添加剂的影响越明显;电解液中磷酸的添加改善了电池的深循环寿命.电解液中添加1.0%磷酸的电池的循环寿命要比未添加磷酸的循环寿命提高30%左右.     

二甲苯用作锂离子电池过充保护的添加剂

二甲苯作为耐过充添加剂加入锂离子电池电解液中,实验发现,当电压为4.5 V(相对于Li/Li+)时,二甲苯开始在正极发生反应.并扩散在正极与隔膜之间.生成的物质阻止了Li+的传递,从而实现了过充电保护.     

碱性锌锰电池正极放电性能的研究

碱锰电池正极中乙炔黑、电解液以及一些正极添加剂的加入将对其放电性能产生一定的影响。调节正极配方中各物质的比例,分别制作成电池后进行放电试验,比较后得出,正极中MnO2∶石墨∶乙炔黑=92∶4∶4时,放电性能最佳,而在这个比例下,正极拌粉过程中,电解液的加入量在100g(正极干材料1000g的情况下)时,无论是恒流放电还是脉冲放电,放电性能均达到最佳。在正极中加入一些金属氧化物作为添加剂,电池的恒阻放电性能和脉冲放电性能也均有不同程度的提升。     

FeS2作为添加剂对热电池CoS2正极性能的影响

本文通过在热电池正极材料CoS2中添加不同比例的FeS2,研究了FeS2作为添加剂对CoS2正极电性能的影响.采用单体电池放电的方式,在不同温度、不同负载下进行电性能对比,结果表明,在CoS2正极材料中添加一定量的FeS2,既提高了其放电过程中的电压,同时又延长了其放电时间,性能优于单一的CoS2正极.将比例为7:3的...     

氨基酸类添加剂对全钒液流电池性能的影响

将天冬氨酸、谷氨酸、赖氨酸、精氨酸和组氨酸作为全钒液流电池(VRFB)正极电解液添加剂,对电解液的电化学活性及稳定进行了初步的研究。循环伏安和电化学阻抗谱等测试结果表明,酸性氨基酸(天冬氨酸、谷氨酸)比碱性氨基酸(赖氨酸、精氨酸、组氨酸)更适合用作添加剂,其中添加3%天冬氨酸的正极电解液表现出了最好的电化学反应动力学行为和良好的热稳定性。由恒电流充放电测试结果可见,正极电解液中加入3%天冬氨酸后电池的能量效率高达81.7%,比未加氨基酸的电池提高了4.4%,并且电池放电容量也显著提高。该结果初步表明天冬氨酸是一种具有良好应用前景的VRFB电解液添加剂。     

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。     

浇铸法制备的PEO基偏铝酸锂复合固态电解质

通过浇铸法制备含快离子导体金属盐LiAlO2(LAO)的聚氧化乙烯(PEO)基复合固态电解质,对LAO不同质量分数的复合固态电解质进行电化学性能测试。复合固态电解质的电化学窗口拓宽,离子电导率提高到8.39×10^-5 S/cm。以复合物固态电解质组装Li/LiFePO4全固态电池,当LAO质量分数为4%,在60℃以0.1 C于2.5~4.0 V充放电,电池的首次放电比容量为153.61 mAh/g,循环50次的容量保持率仍在90%以上。     

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%.     

锂电池Li/ICl_3体系的研究

本电池体系由Li正极,多孔石墨电极和电解质溶液组成。电解质溶液是由有机溶剂(碳酸丙烯酯或硝基苯)和溶解在该溶剂中的活性物质(ICl_3)及支持电解质构成。该电池体系和放电性能可以和锂—卤素电池体系(Li/Cl_2)比拟,且具有其独特的优点。     

二氟磷酸锂对MCMB负极性能的影响

采用恒流充放电、电化学阻抗谱(EIS)、SEM及X射线光电子能谱(XPS)等方法,研究无机锂盐二氟磷酸锂(LiPO2F2)对锂离子电池负极材料中间相碳微球(MCMB)性能的影响。当电解液中LiPO2F2的含量为1.0%时,MCMB/Li电池在1.50~0.01 V以0.2 C放电、1.0 C充电循环100次,容量保持率为96.9%,比未添加LiPO2F2电解液的电池提高了22.0%。主要原因是LiPO2F2的加入有利于电极表面形成更稳定、致密的固体电解质相界面(SEI)膜,降低电极界面阻抗。     

电解质锂盐草酸二氟硼酸锂的研究进展

介绍了电解质锂盐草酸二氟硼酸锂(LiODFB)的制备进展及在锂离子电池中的应用.LiODFB与常用电极材料表现出良好的匹配性,所组装电池的高低温性能优良、倍率放电性能较好、安全性能较高,有望成为动力电池用电解质锂盐.     

新型正极材料K2FeO4的制备及其应用

超级铁化合物是铁的 6价态的化合物 ,由于其 3电子的还原特性 ,可以进行多电子还原 ,因此可提供较高的阴极容量。介绍了目前国际上对超级铁化合物的研究情况 ;采用化学合成方法 ,合成出了纯度大于 95 %的K2 FeO4,并对材料合成过程中的影响因素进行了研究 ,得出了适合的合成温度条件 ;利用合成出的K2 FeO4与Zn电极配对组装成电池 ,考察了电池在碱性电解液中的电性能 ,结果显示该电池小电流平稳放电电压在 1.5V左右 ,放电比容量达到了 2 70mAh/g ,同时发现在K2 FeO4材料中添加 2 0 %的石墨得到了较好的放电结果     

Li/KIBr_2非水体系的研究

本文介绍的非水电池体系由锂阳极,多孔石墨电极和电解质溶液构成,电解质溶液由非水溶剂(三氯氧磷或硝基苯)和溶解在该溶剂中的活性物质(KIBr_2)及电解质构成,该电池体系具有较高的开路电压(3.5V)和良好的放电性能。作者对该电池的电化学还原行为作了初步的探讨。     

锂电池 Li-SCl_2和 Li-S_2Cl_2 非水体系的研究

报道了Ｌｉ－ＳＣｌ２和Ｌｉ－Ｓ２Ｃｌ２非水电池体系的研究工作。该体系由锂负极、多孔石墨电极和电解质溶液构成,电解质溶液由非水溶剂（硝基苯）和溶解在该溶剂中的活性物质ＳＣｌ２或Ｓ２Ｃｌ２及电解质构成。制成锂片和碳膜面积为１ｃｍ２、所含电解液为０．４ｍＬ的模似电池,将其在恒流放电测试系统中进行测试。结果表明：Ｌｉ－ＳＣｌ２电池的开路电压为４．１０Ｖ左右,当ＳＣｌ２与溶剂硝基苯的体积比为１５％至２０％时,电池显示良好的放电性能;而Ｌｉ－Ｓ２Ｃｌ２电池的开路电压为３．６Ｖ左右,当Ｓ２Ｃｌ２与硝基苯的体积比为２５％时,电池体系也显示较好的放电性能。此外,对电池体系的电化学还原行为也作了初步的探索。