Li-B合金负极在熔盐电池中的放电特性

对Li-B合金在以Li-B合金-(LiF-LiCl-LiBr)/MgO-CoS2体系的熔盐电池中的放电特性进行了初步研究。结果表明,不同Li含量的样品,放电平台电压会随着放电温度的升高先升高后降低,而小电流密度和高放电温度均会导致电池放电容量的降低。负极中活性锂溶入熔盐电解质后与正极材料的反应是降低锂硼合金有效放电容量的主要原因。增加电解质用量可以有效提高电池放电容量。     

Li(B)合金负极在热电池中的应用研究

研究了锂的质量百分数为61%的Li(B)合金和15%的LAN负极(Li-Ni).结果表明,Li(B)合金与LAN负极电极电位相同.Li(B)合金负极具有好的脉冲放电特性,脉冲电压ULi(B)》ULANo在大电流密度放电条件下,Li(B)合金与LAN负极都具备快速激活能力,性能相近.在各种电流密度下放电,Li(B)合金的利用率都比LAN负极高.Li(B)合金中吸附的金属锂能够全部放电,而且组成Li-B化合物纤维基体的锂有超过30%的锂也可以放电.如果负极结构设计合理,用Li(B)合金和LAN的热电池可在径向2048.2 m/s2离心力作用下正常放电.Li(B)合金的各种物理性能和抗氧化性优于LAN,Li(B)合金的相对成本只有LAN(Li-Ni)负极的60%.     

热电池正极CoS_2在不同熔盐中的放电特性

对热电池正极二硫化钴在Li F-Li Cl-Li Br和Li Cl-KCl两种熔盐体系中的放电特性进行了研究,结果表明:对于Li-B/Co S2热电池,二硫化钴存在三个放电平台;二硫化钴的放电容量大小与自放电和极化有关,自放电损耗的主要原因是Li-B合金负极中的金属锂在熔盐内的溶解;在Li F-Li Cl-Li Br体系中、小电流密度(200 m A/cm2)放电条件下,二硫化钴容量的损耗主要由其第一放电平台的自放电引起,在Li Cl-KCl体系中、大电流密度放电条件下,由于极化原因各放电平台的容量均有所下降,尤其以第三平台最为明显;Li-B/Li Cl-KCl/Co S2体系在小电流放电时具有高的放电容量,但在大电流放电条件下Li-B/Li F-Li Cl-Li Br/Co S2体系则表现出高的工作电压和放电容量。     

LAN负极在热电池中的应用

研究了含锂质量分数为15%的LAN负极(Li-Ni);同时还与含锂质量分数为44.32%的LiSi合金和31%的LiAl合金作了对比.结果表明,Li-Ni的LAN负极电极电位比LiSi合金、LiAl合金的更负、工作电压更高,与FeS2正极配对时有电动势ELAN＞ELiAl＞ELiSi.LAN负极具有好的脉冲输出特性,脉冲电压ULAN＞ULiAl＞ULiSi.在带大电流密度负载激活时,LAN负极具备快速激活能力,激活时间tLAN＜tLiAl＜tLiSi.在大电流密度下放电,LAN负极的利用率较高,材料利用率ηLAN＞ηLiAl＞ηLiSi.LAN负极在结构设计合理的情况下可使热电池在径向2 048.2 m/s2离心力作用下正常放电.     

高电压尖晶石镍锰酸锂材料全电池研究进展

尖晶石镍锰酸锂(LiNi0.5Mn1.5O4)具有高达4.7 V(vs.Li/Li+)的放电平台,是高能量密度正极材料的首选。总结了高电压尖晶石镍锰酸锂材料分别与碳负极、合金负极、过渡金属氧化物以及钛酸锂等材料组成全电池的研究进展,为高电压材料全电池的开发提供了参考。     

中国电子学会化学与物理电源学会、中国电工技术学会电池专业委员会、国防科工委电池专业组 联合召开的第十六届全国化学与物理电源会议论文题录

特种电池 1.Li/Cu(SCN)_2电池和Li/CuSCN电池 复旦大学化学系 卢文斌 吴浩青 2.锂—氧化铜电池及其反应机理 复旦大学化学系 邢雪坤 肖明 3.Li/SOCl_2高放电率电池放电特性 电子工业部第十八研究所 周仲安 4.用V_(?)O_(13)作正极的常温锂二次电池的研究 电子工业部第十八研究所 王德全 平晓山     

二草酸硼酸锂对钛酸锂负极电池高温性能的影响

研究二草酸硼酸锂(LiBOB)作为成膜添加剂对钛酸锂(Li4Ti5O12)/LiNi1/4Co1/2Mn1/4O2电池高温性能的影响。通过循环伏安扫描、X射线光电子能谱分析,考察LiBOB在Li4Ti5O12负极上的成膜情况,用电化学交流阻抗谱考察膜的热稳定性。添加剂LiBOB在钛酸锂负极的还原电位为1.75 V(vs.Li/Li+),优先于电解液在负极表面发生电化学反应形成固体电解质相界面(SEI)膜。该膜可降低电池的电荷转移阻抗,有利于提高电池的高温循环和高温储存性能。     

MnO_2掺杂对锂/氟化碳电池性能的影响

通过球磨法制备了二氧化锰(MnO_2)掺杂的氟化石墨(CF_x)复合材料;以复合材料为正极、锂带为负极,制备了1 Ah方形软包装锂/氟化碳(Li/CF_x)电池。探讨掺杂比例对Li/CF_x电池电化学性能的影响。与纯CF_x相比,掺杂30%MnO_2的电池以0.1 C倍率放电,低波电压和平台电压分别为2.360 V、2.463 V;以0.5 C、1.0 C倍率放电,低波电压分别提高约0.4 V、0.5 V。掺杂MnO_2可改善Li/CF_x电池的电压滞后现象,并提高放电平台电压。     

采用PI/PTFE复合隔膜的Li/SOCl_2电池的性能

制备了一种具有超薄、高吸液率和良好热稳定性的Li/SOCl_2电池用聚酰亚胺(PI)/聚四氟乙烯(PTFE)复合隔膜。通过SEM、同步热分析(STA)、吸液率及恒电流放电等方法,研究PI、玻璃纤维(GF)和PTFE隔膜的结构、热稳定性和吸液性能,以及复合隔膜对Li/SOCl_2电池输出电压的影响。相对于采用GF/GF隔膜的电池,采用PI/PTFE复合隔膜的电池输出电压提升了0.130 V,热生成速率降低了39.4%。     

锂离子电池电极材料的低温特性

采用目前可替换式手机电池常用的方形铝壳锂离子电池,研究电极材料的低温特性。电池正极材料为Li CoO_2、负极材料为大片状2H相石墨、隔膜为单层高密度聚乙烯。电池在低温(0℃)循环(1.0 C充电,0.2 C/0.5 C放电)后,出现析锂、内阻增大、容量减小及鼓包。对电池进行拆解以及对电极沉积物的分析表明:大片状2H相石墨不适合用作在低温环境工作的锂离子电池的负极材料。这类可替换式锂离子电池不适合在低温环境下使用,否则出现鼓包,容易引起安全事故。     

ER48660型锂/亚硫酰氯电池热分析

锂/亚硫酰氯电池放电时发热问题不仅影响锂/亚硫酰氯电池的性能和使用寿命,也存在严重的安全隐患[1]。利用FLUENT 6.2软件对ER48660型锂/亚硫酰氯电池工作时内部温度随时间的变化关系和温度分布情况进行计算机仿真分析,并讨论了不同放电电流和表面传热系数对ER48660型锂/亚硫酰氯电池内部温度随时间的变化关系和温度分布情况的影响。结果表明,不同放电电流和表面传热系数对电池内部温度随时间的变化关系和温度场分布具有明显影响。     

不同正极活性物质的钛酸锂负极锂离子电池

采用4种正极活性物质,设计32650型4.0 Ah钛酸锂(Li_4Ti_5O_(12))负极锂离子电池,评估充放电倍率性能、放电温升、低温放电性能、循环性能和安全性能。尖晶石镍锰酸锂(Li Ni0.5Mn1.5O4)正极电池的电压平台高(3.15 V),-20℃下的1 C放电(3.3~2.0 V)容量是常温时的83.16%,比能量为74.57 Wh/kg;磷酸铁锂(LiFePO_4)正极电池的电压平稳(1.70 V),适用于对电压要求严格的领域。三元材料正极电池中,镍钴锰酸锂(LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2)正极电池的各项性能较优,3 C循环3 486次的容量保持率为102.58%,可用于快充领域;镍钴铝酸锂(LiNi_(0.8)Co_(0.15)Al_(0.05)O_2)正极电池更适合于储能领域。     

废旧磷酸铁锂锂离子电池正极的回收

采用磷酸(H3PO4)溶液对废旧LiFePO4电池正极片在低温热解得到的粉末材料进行浸出,以铁盐溶液作为补充铁源,合成电池级磷酸铁(FePO4),并将滤液pH值调到8.0以上,得到工业级磷酸锂(Li3PO4)。通过SEM、XRD和电化学性能测试,研究热处理温度、反应原料配比与溶液pH值对回收产物形貌和性能的影响。将正极片在350℃下热解2 h分离得到的粉末加入到85℃的H3PO4溶液中,在n(P)∶n(Fe)为1.3∶1.0的条件下,制备的FePO4结晶度好。制备的电池在2.5~4.0 V充放电,0.2 C和2.0 C放电比容量最高分别达到160.2 mAh/g和150.3 mAh/g。以Li3PO4方式回收滤液中的锂元素,当p H值为10时,回收率达到90%,Li3PO4纯度在99.4%以上。     

高镍三元正极材料锂离子电池的热失控分析

研究使用3种高镍三元正极材料[Li(Ni0.8Co0.1Mn0.1)O2(NCM811)、Li(Ni0.5Co0.2Mn0.3)O2(NCM523)和 Li(Ni0.8Co0.15Al0.5)O2(NCA)]的锂离子电池在100％荷电状态(SOC)状态下的热失控特征参数.进行3组重复性实验,对比自产热起始温度θ1、热失...     

液态阴极锂电池热管理研究

应用电池反应焓和液体一气体相平衡特性,综合研究了液态阴极锂电池热管理问题,导出了锂电池热管理方程及影响电池工作温度,压力的诸多因素,包括电池选材,重量、极化、工作电流,时间及腐蚀反应等。     

美国锂电池工业

本文论述了美国锂电池生产、应用、材料研究和发展趋势。生产的锂电池集中在一次锂电池。研究的锂电池集中在二次锂电池。美国主要一次锂电池产品有Li/SO_2,Li/MnO_2,Li/I_2 and Li/SOCl_2+。1989年美国锂电池的主要用户仍然是军方。     

高电压电解液对富锂锰动力电池性能的影响

富锂锰基材料xLi_2MnO_3·(1-x)LiMO_2(0x1,M=Mn、Co、Ni)是由Li_2MnO_3和LiMO_2形成复合结构的新型材料,以其高比容量、高电压、高能量密度、低成本、安全性能良好等优势成为新一代的动力锂离子电池正极材料。研究了三种不同的高电压电解液(简写为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)对富锂锰动力电池的首次充放电、储存性能、倍率放电性能以及低温放电性能的影响。结果表明,不同电解液制备的电池首次充放电效率均较小(约为68%),但其第二周、第三周的充放电效率分别达到96%和98%,与首次充放电效率相比,提高了30%左右;储存30天后,Ⅰ电解液的电池自放电较大,开路电压下降了0.66 V,且储存后的放电容量下降了206.1 mAh;在0.2 C和3 C放电条件下,Ⅱ电解液制备的电池放电容量明显高于其他两种电解液电池,具有较好的倍率放电性能;同时,以0.2 C放电,Ⅲ电解液制备的电池在低温0℃放电容量较常温容量下降幅度最小。因此,Ⅲ电解液具有更优异的电化学性能。     

全密封绕卷式芯体结构锂电池的设计（Ⅰ）

给出了锂／二氧化硫（Li/SO2)和锂／亚硫酰氯（Li/SOCl2)电池绕卷式芯体结构的设计依据，原则和主要部件的设计计算关系；通过其测算数据，验证其芯体设计的合理性，并给出了设计实例。     

金属酞菁配合物用作Li/SOCl2电池催化剂的进展

综述了金属酞菁配合物用作锂亚硫酰氯(Li/SOCl2)电池催化剂的研究进展及不同取代基、不同中心金属离子对催化活性的影响,对金属酞菁配合物用作催化剂的催化机理进行了介绍,对今后的研究目标做出了展望.