溶剂对PEO基固态电解质制备与性能的影响

采用溶液浇铸法制备了PEO基聚合物固态电解质,并通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜、交流阻抗法等方法对不同溶剂制备固态电解质的结构、形貌、电导率以及锂离子迁移数等进行分析表征。结果表明,溶剂对固态电解质的微观结构存在着较大的影响,以丙酮、乙腈为溶剂制备的固态电解质(S_A)表面致密,具有最低的结晶度,而以NMP、乙腈为溶剂制备的固态电解质(S_N)结晶度最高。固态电解质的微观结构直接决定了其机械性能和电化学性能,SA的抗拉强度为2.219 MPa,在80℃下的离子电导率可达到8.3×10~(–4)S/cm。所制备固态电解质可应用于锂离子固态电池的制备与研究中。     

基于LLZTO固态电解质的固态锂金属电池

有机液态电解质具有可燃性,存在起火甚至爆炸等安全隐患,有限的电化学窗口限制了锂金属负极和高电压正极的应用。采用固态电解质代替电解液和隔膜,有望解决安全问题,更宽的电化学窗口可匹配锂金属负极和高电压正极,较大幅度地提高电池的能量密度。采用高温固相法合成具有高离子电导率(8.14×10^-4 S/cm)的锂镧锆钽氧(LLZTO)固态电解质。基于LLZTO电解质组装匹配镍锰酸锂(LNMO)高电压正极的锂金属电池,以0.05 C的倍率在3.5～5.3 V充放电,能稳定循环超过50次,放电比容量保持在100～120 mAh/g之间。     

锂离子电池电解质盐双草酸硼酸锂的研究进展

介绍了双草酸硼酸锂(LiBOB)的基本性质,综述了LiBOB合成方法和应用情况,并对LiBOB与石墨负极匹配、高温稳定性、在溶剂中的溶解性、电导率和安全性等问题进行了论述,对研究方向也进行了简单的阐述。     

锂离子电池电解质锂LiPF6的制备与纯化

综述了LiPF6的制备方法。LiPF6的制备方法主要有气－固反应法、HF溶剂法、有机溶剂法、离子交换法4种。在总结他人研究成果和作者产业化工作经验的基础上，对各种制备方法的优缺点进行了评述；同时也对LiPF6的纯化方法进行了综述。     

PVDF-PEO交联复合型聚合物电解质膜研究

对使用聚偏氟乙烯(PVDF)、聚氧化乙烯(PEO)共混并添加气相SiO2组成的聚合物电解质膜中的聚偏氟乙烯进行交联处理,得到交联复合型聚合物电解质膜。交联后的聚偏氟乙烯使聚合物膜具有良好的强度,聚合物膜中未交联的聚氧化乙烯能在电解液中溶涨,使聚合物膜具有良好的电导率并与电极具有良好的复合能力。比较了聚偏氟乙烯与聚氧化乙烯投料比例对交联比例、电导率的影响,在聚合物电池中进行了电性能初步试验。结果表明,所制备的聚合物电解质膜具有良好的高低温性能,与锂具有良好的相容性,组成的聚合物锂离子蓄电池具有良好的循环性能。     

锂蓄电池PEO基全固态聚合物电解质研究进展

从提高锂蓄电池聚环氧乙烷(PEO)基全固态聚合物电解质的电导率、锂离子迁移数和改善电解质与锂电极之间的界面稳定性三个方面介绍了其研究进展。复合聚合物电解质的机械性能和电化学性能都有较大的提高,有利于实现锂蓄电池的商品化。此外,还讨论了PEO基全固态聚合物电解质的导电机理和界面稳定机理,特别是无机陶瓷粉末的加入对提高电解质电导率和界面稳定性等方面的作用机理。     

PEO基纳米复合聚合物电解质

以PEO为基质复配少量纳米无机填料,制备了固态纳米复合聚合物电解质膜.通过建立等效电路对交流阻抗数据进行拟合,拟合效果良好,此电解质膜最大离子电导率为3.87×10-5/cm(40℃),离子电导率-温度依赖性关系符合VTF方程,电解质膜的锂离子迁移数为0.2～0.3,电化学稳定窗口均在4.8 v以上,并且均随着无机填料的增加而略有增加.结果表明:纳米填料能够有效改进聚合物电解质膜的电化学性能.     

矿物电解质及其固态电池

蒙脱石型天然矿物经纯化,离子交换以及有机化,形成有机化锌蒙脱石或有机化锂皂石,用其作为固态电池的隔膜所制得的R6固态锌锰电池或CR2032固态锂锰电池,具有较为稳定的工作电压,而且没有电解质泄漏。     

锂离子电池负极表面膜的研究现状

综述了锂离子电池负极材料表面固体电解质界面膜(SEI膜)的研究现状.在总结SEI膜的组成和特性、形成的机理及模型的基础上,分析了SEI膜可能的影响因素,讨论了SEI膜的质量对电池的热稳定性和可逆性特性的影响.     

锂离子电池电解液新型锂盐的研究进展

锂离子电池以其优异的性能在电动车、航空和军事领域得到广泛应用.详细阐述了锂离子电池重要组成成分电解质锂盐的研究进展.针对国内外对新型电解质锂盐的研究现状进行综述,并对未来新型锂盐的研究方向作出展望.     

高浓度电解液用于锂电池的进展

概述近年来高浓度电解液在锂电池体系中的应用及研究进展,包括锂离子电池、锂金属电池、锂氧电池和锂硫电池;展望高浓度电解液的发展趋势。适当的稀释剂作为共溶剂对高浓度电解液进行稀释,形成局部高浓度电解液,是一种高效的方法;开发低黏度氟代溶剂替代传统酯类及醚类溶剂,形成高浓度氟代电解液,能更好地匹配高能量密度电池体系。     

冷等静压法制备Li_7La_3Zr_2O_(12)固体电解质

通过冷等静压法制备了Li_7La_3Zr_2O_(12)(LLZO)固体电解质隔膜,采用XRD、SEM、交流阻抗谱、Hebb-Wagner直流恒压法和循环伏安扫描等,对晶体结构、表面形貌及电化学性能进行分析。烧结温度达1 150℃时,得到的样品为纯立方相,表面致密、无明显气孔存在;30℃下的总离子导电率为1.07×10~(-4)S/cm,电子导电率为2.39×10~(-8)S/cm,表现为良好的离子导体、电子绝缘体;电化学稳定窗口宽,0~7 V(vs.Li~+/Li)内无氧化还原反应发生。     

一种新型聚合物电解质的制备与表征

通过丙烯酸二乙二醇甲醚酯、丙烯酸和丙烯酰胺共聚,添加有机增塑剂和无机添加剂,制备了一种新型的锂离子蓄电池复合聚合物电解质膜.用红外光谱、扫描电镜和交流阻抗谱等方法进行了表征,研究了影响电导率的各种因素、电化学稳定性和与金属锂的界面相容性.该电解质膜机械加工性能良好,电化学性能稳定,电导率在22℃下达到了1.27×10-3S/cm.研究结果表明,聚合物的组分比例、锂离子浓度、增塑剂和添加剂对电导率有不同程度的影响.以该电解质膜组装模拟电池,具有较好的充放电性能.     

全固态锂电池用聚合物电解质的研究

用碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯作为增塑剂制备了PEO-LiCl_4 聚合物电解质,实验结表明增塑剂不仅阻止了聚氧化乙烯结晶的生长,减小了聚合物的结晶度,降低了玻璃化温度,增加了聚合物分子链段的运动能力,而且促进了聚合物电解质中LiClO_4的电离,增加了聚合物电解质中的载流子数,因此提高了聚合物电解质的电导率.其室温下电导率可达到2X10~(-3)S/cm.讨论了改性聚合物电解质电导率提高的机理,在室温下测试了聚苯胺全固态锂电池的性能.     

两步法合成锂离子电池用双草酸硼酸锂

以草酸、硼酸和氢氧化锂为原料,采用两步法合成锂离子电池用电解质锂盐双草酸硼酸锂(LiBOB)。通过正交实验确定双草酸硼酸酯(HBOB)的最佳合成条件为:n(草酸)∶n(硼酸)=2.2∶1.0,反应温度90℃,反应时间4 h。由单因素实验确定合成LiBOB的最佳工艺条件为:n(HBOB)∶n(Li OH)=1.0∶0.6、中和反应温度100℃,中和反应时间4 h。在此条件下,LiBOB的转化率为83.61%。用XRD、红外光谱(FT-IR)、核磁共振碳谱(NMR)13C-NMR、1H-NMR和热重(TG-DTG)测试等对合成样品进行分析。合成的LiBOB纯度较高,且热稳定性较好。在50℃下,使用Li PF6+LiBOB混合电解液的052545型软包装电池以1 C在3.00~4.35 V循环50次,容量衰减率为7.6%,低于使用纯Li PF6电解液的电池。     

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.