EC基电解液添加剂对锂离子电池性能的影响

以碳包覆Si合金粉末与人造石墨混合作为负极材料,制备CR2032型扣式电池,探讨氟代碳酸乙烯酯(FEC)、碳酸亚乙烯酯(VC)和氯代碳酸乙烯酯(CEC)等3种电解液添加剂对Si-C负极材料半电池性能的影响。适当的添加剂会先于碳酸酯类溶剂在负极材料表面形成薄而稳定的固体电解质相界面(SEI)膜,抑制碳酸酯类溶剂在充放电过程中的分解,使Si合金粉末的碳包覆壳保持稳定,同时解决Si-C负极材料的体积膨胀问题。当FEC、VC和CEC的添加量(体积分数)分别为3%、1%和3%时,电池的放电比容量、首次库仑效率和循环稳定性均得到改善。以100 mA/g电流在0.01～3.00 V充放电,Si-C负极材料的首次放电比容量达452.60 mAh/g,首次库仑效率达91.90%;第循环150次的容量保持率为86.50%。     

一种应用于电池电解液中环保型添加剂的性能研究

在电解液LB-5617中添加环保型添加剂双草酸硼酸锂(LiBOB),可有效提高电解液的抗氧化性,且有利于电解液体系电导率的发挥,该电解液应用于磷酸铁锂电池体系能明显提高电池的循环寿命。     

VC劣化电解液高电压性能的原因探索

碳酸亚乙烯酯（VC）常用作锂离子电池电解液添加剂,可在石墨负极形成固体电解质相界面（SEI）膜,但可能影响碳酸盐电解质的高电压性能。研究VC在LiNi_0.5Mn_1.5O₄（LNMO）高电压正极中的电化学性能及副反应,结果表明：VC添加剂在一定程度上降低了碳酸酯体系电解液的氧化分解电位,从而导致难以在高电压电池中应用。分析不同充电过程中的表观容量,证实VC在正极材料的平台电位4.75 V下就会发生一定的分解;而在设定的恒压（4.95 V）充电段,会发生一个缓慢而持久的氧化分解过程,且存在较大的反应电流,使电池体系无法停止充电,造成电解液更持久的氧化。全电池循环性能测试结果表明：含VC的碳酸酯体系电解液的循环寿命较短,且在充电过程会有气体产生,导致电池鼓胀。     

锂离子电池电解液用碳酸酯的电化学行为

锂离子电池的性能与电解液有着密切的关系.介绍了采用线性电位扫描和循环伏安等电化学方法,研究锂离子电池电解液常用的几种碳酸酯在铂电极和碳电极上的电化学行为.研究结果表明,铂电极上线性碳酸酯DEC、DMC和EMC的阴极还原极类似,而环状碳酸酯PC较线性碳酸酯难还原;碳电极上,DEC、DMC和EMC的循环伏安行为相类似,而PC则与锂离子共嵌于碳中,导致锂离子的嵌入量大大增加,而脱嵌锂离子的可逆性却显著降低.     

2,3-吡啶二羧酸酐用于高电压锂离子电池电解液

将2,3-吡啶二羧酸酐(PDA)作为功能型添加剂加入电解液中,可拓宽电解液的氧化还原窗口,并先于溶剂在正负极表面形成保护膜。添加2.0%PDA后,钴酸锂/石墨全电池在85℃下存储18 h,厚度膨胀率从37.0%降低至8.4%;45℃下,以1.0 C在3.0～4.5 V循环600次,容量保持率从58.3%提升至84.9%;在45℃浮充测试中,含2.0%添加剂的电池78 d后厚度膨胀率仅为9.7%。过多的PDA会导致负极阻抗显著增加,出现析锂现象。综合考虑常温和高温性能,PDA添加质量分数建议为1.0%。     

铅酸蓄电池PAB电解液添加剂的研究

采用循环伏安、电池容量等方法考察了PAB电解液添加剂对电池性能的影响。试验结果表明：PAB添加剂可以提高的8％的初始容量，能量密度提到35Wh/kg左右，电池连续工作时还可以提高循环寿命，但间断工作时可能会缩短循环寿命。此外，电池自放电较大。     

添加剂PhIS对LiFePO4锂离子电池性能的影响

为提高石墨/磷酸铁锂(LiFePO₄)锂离子电池的性能,研究2-苯基-1H-咪唑-1-磺酸酯(PhIS)作为电解液添加剂对石墨/LiFePO₄软包装锂离子电池性能的影响。PhIS对LiFePO₄锂离子电池的高温存储、低温放电、不同温度循环及阻抗等均有改善效果。PhIS添加量为1.0%(质量分数)的电池以0.2 C充电、0.5 C放电,在-10℃低温下于2.00～3.65 V循环200次的容量保持率为88.1%;60℃高温存储60 d,直流阻抗(DCR)增长率与未添加PhIS的对照组相比降低13.0%。     

LiBOB基电解液在锂离子动力电池中的应用

介绍了双草酸硼酸锂(LiBOB)作为锂离子动力电池电解质锂盐的独特优势以及LiBOB基电解液应用中的关键问题.主要针对LiBOB基电解液中杂质影响和溶剂优化,以及与LiMn<,2>O<,4>、LiFePO<,4>正极材料的相容性进行了阐述.     

甲基三氟乙基碳酸酯对高电压三元材料的影响

以1 mol/L LiPF6/EC+DEC+EMC(质量比3:5:2)为基础电解液,分别加入质量分数为3％、5％和7％的添加剂甲基三氟乙基碳酸酯(FEMC),研究FEMC对电极/电解液界面和电池性能的影响.添加FEMC,可以在三元正极材料LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2表面形成一层包覆均匀的电解质界面膜(CEI)...     

15-冠醚-5用作电解液低温添加剂的综述

向电解液加入低温添加剂可改善锂离子电池的低温性能。当温度降低(如-20℃以下)导致电解液大量凝固或锂盐析出时,电池的阻抗会急剧上升。综述15-冠醚-5作低温添加剂改进低温性能的因素：与Li⁺的特定溶剂化,有利于形成光滑致密的固体电解质相界面膜;可提高锂盐在低温下的溶解度和电离度;熔点为-40℃,可降低电解液的凝固温度。     

不同电解液添加剂对蓄电池循环性能的影响

验证SnSO4作为电解液添加剂的效果,并与使用纳米SiO2与K2SO4的组合添加剂进行对比,通过循环测试验证其实际效果并对其差异进行对比和分析。     

气相Si02电解液添加剂对阀控铅酸电池充放电性能的影响

本文采用气相二氧化硅作为硫酸电解液添加剂,研究了其对阀控铅酸蓄电池2小时率充放电容量、大电流充放电性能、搁置性能及低温性能的影响,结果表明：气相二氧化硅提高了铅酸蓄电池在上述各种情况的充放电容量及功率,其中在电解液中添加质量分数为5%的气相二氧化硅的铅酸电池,具有最好的电化学性能。气相二氧化硅减少了铅酸蓄电池欧姆极化与电化学极化,从而改善了电解液性能,提高了蓄电池的电化学性能。     

不同导电剂体系对LiFePO_4锂离子电池性能的影响

研究了不同导电剂体系(Super P、VGCF)的LiFePO_4锂离子电池的性能。利用SEM及充放电方法对极片表面形貌和电池的电化学性能进行了表征和测试。SEM测试表明,VGCF分散性能良好,在正极片中形成良好的三维导电网络结构。极片面电阻测试表明,添加VGCF后正极片面电阻明显降低。电性能测试表明,添加VGCF的电池性能明显优于SP作导电剂的电池,大倍率放电性能改善明显,常温1 C/2 C循环700次容量保持率分别为99.40%和94.86%。     

电解液添加[emim]Otf材料对PDA设备蓄电池寿命的影响

选用表面具有活性作用的咪唑类离子液体1-乙基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐([emim]Otf)作为电解液添加剂。当添加的[emim]Otf含量不同时,通过线性伏安扫描法、循环伏安法、充放电循环、扫描电镜等方法对其进行表征,研究添加剂含量对电池的循环寿命及析氢过电位的影响。研究结果表明,添加[emim]Otf后不仅可以抑制析氢的作用,还可以提高其析氢过电位。由于[emim]Otf的表面张力较低、表面活性较高,可吸附于活性物质的表面,提高其晶体的成核率,同时可抑制PbSO_4颗粒的增大,使电池的循环寿命提高。经过分析发现,当添加[emim]Otf的质量为活性物质质量的0.4%时,电池寿命提高得最多,约为10.9%。     

铅酸蓄电池正极添加剂的研究

为了提高铅酸蓄电池的初期性能和寿命 ,对几种正极添加剂进行了研究。在正极合膏时加入聚四氟乙烯、羧甲基纤维素、TiO2 、聚乙烯醇、稀土氧化物 ,制成蓄电池 ,容量和低温性能没有提高 ;添加TiO2 的蓄电池的寿命有所增加。     

添加剂对LiMn2O4锂离子电池性能的影响

采用商品化的LiMn2O4和石墨作为正负极材料制作锰酸锂动力电池,并利用XRD、SEM等分析手段表征了LiMn2O4原料。研究了MgO,LiF和Li2CO3添加剂对电池性能的影响。研究发现,添加2%wt的LiF能够有效地提高LiMn2O4的放电比容量和循环性能,放电比容量最高达到107.5mAh/g,100次循环后电池容量保持率为最高为93%,而纯LiMn2O4的放电比容量只有105 mAh/g,100次循环容量保持率为91.1%。研究认为,添加剂能够有效地降低电解液中的HF的含量,并且能够增强正负极表面SEI膜的致密性,减少正极材料和电解液的接触面积,进而改善了锰酸锂电池的电化学性能。     

锂离子电池电解液添加剂4-TB的性能研究

为了研究对三氟甲基苯腈(4-TB)作为高压锂离子电池电解液添加剂对电池性能的影响,制备了质量分数为0、0.5%、1%和2%的电解液1.0 mol/L LiPF_6/(EC+DMC+DEC)(体积比1∶1∶1),用LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4作为正极材料组装成扣式电池。对所得不同添加量的电解液进行电导率和线性伏安扫描测试(LSV),对电池进行电化学性能测试,并探讨了不同添加量对电池性能的影响。结果表明,添加量为1%时,电池具有最好的倍率性能和循环稳定性。     

用LiBC_2O_4F_2电解液的锂离子电池的电化学性能

研究了使用草酸二氟硼酸锂(LiBC2O4F2)电解液的锂离子电池的电化学性能.循环伏安曲线和交流阻抗谱表明:电池的可逆性优良,电荷转移电阻较低.充放电测试表明:电池的首次充放电比容量较高,循环性能优良,在25 ℃时,0.2 C首次充、放电比容量分别为135.9 mAh/g和125.4 mAh/g;在25 ℃和60 ℃时,第50次0.5 C循环的容量保持率分别为98.7%和92.5%.     

对硝基苯甲酸对动力铅酸电池性能的影响

将对硝基苯甲酸用作铅酸电池负极添加剂。利用线性扫描伏安法测量阴极极化曲线,得到添加剂对负极析氢过电位和析氢速率的影响;通过对电池失水、充电接受能力、低温性能和循环寿命的测试,结合SEM分析,研究添加剂对电池性能的影响。对硝基苯甲酸能降低电池负极析氢速率;在实验条件下,减少50%水损耗,并降低自放电,提高充电接受能力和低温性能。采用6 A电流,100%放电深度条件下,260次循环后,含0.01%添加剂的铅酸电池的容量保持率在87%以上。     

提高尖晶石liMn2O4循环性能的研究

通过表面修饰改善尖晶石LiMn2O4的高温循环性能是非常有效的技术手段之一。采取极片整体修饰的方法,将N-乙烯吡咯烷酮-丙烯腈-丙烯酰胺三元共聚物,溶于N,N-二甲基甲酰胺(DMF)后与导电剂乙炔黑混合后在极片表面延流成膜。测试了修饰电极的充放电以及在常温和高温条件下的循环性能,并进行了循环伏安分析。其结果表明经修饰处理后的LiMn2O4电极显示了较好的循环稳定性,但首次充放电存在充放电平台不明显和容量偏低的现象。通过对LiMn2O4电极修饰前后进行的光电子能谱(XPS)分析,可以观察到锰离子的电子结合能发生了明显的变化,表明聚合物与极片中的活性物质之间存在相互作用。