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。     

聚合物锂离子蓄电池气胀原因的初步探讨

采用气相色谱方法对电池在化成阶段和储存阶段产生的气体进行了分析,初步讨论了聚合物锂离子蓄电池在化成阶段产生气体和储存阶段发生气胀的原因。结果表明,电池在化成阶段产生气体的主要原因是在负极形成固体电解质膜(SEI层)的过程中,电解液溶剂体系发生了分解;而在储存阶段少数电池出现气胀,其原因可能为:(1)由于电池密封性能不好,外界的水分和空气的渗入,导致气体中的CO2显著增加,且同时出现相当量的O2和N2,同时水分的渗入还会破坏SEI层;(2)若首次化成形成的SEI层不稳定,在诸存阶段SEI层被破坏,为了修复SEI层,复又释放出以烃类为主的气体。     

化成电压对锂离子电池性能的影响

研究化成电压对钴酸锂(Li Co O2)正极、石墨负极的锂离子电池性能的影响。从电池容量、倍率、阻抗、存储和循环性能等方面,并从负极固体电解质相界面(SEI)膜形成机理的角度,分析电池性能的差异。化成充电截止电压设定为3.70 V,与3.80 V相比,电池的容量、倍率、阻抗和存储等性能都有所改善。不同化成截止电压生成的SEI膜厚度不同,3.80 V时生成的SEI膜外层疏松,有机锂盐层增厚,因有机层稳定性差导致电芯的存储性能变差。     

聚吲哚的合成及在锂离子电池中的应用

采用化学合成方法制备了导电聚合物-聚吲哚,并将其应用在聚吲哚基聚合物锂离子电池中,这种聚吲哚基聚合物锂离子电池具有优异的循环寿命并且能够大电流充放电.该锂离子电池采用导电聚合物聚吲哚为正极,负极采用锂离子电池的负极,四氟硼酸锂为电解液.简易实验电池的性能测试表明:在10～103 A/m2放电情况下,电池容量在80～70...     

4.45V锂离子电池化成流程优化

用气相色谱-质谱(GC-MS)、电感耦合等离子体发射光谱(ICP)和SEM等分析手段,研究4.45 V锂离子电池化成的规律,进而优化流程.化成时,电压在3.00 V以下时,处于固体电解质相界面(SEI)膜形成阶段;电压达到3.00 V时,SEI膜基本形成;电压在3.00 V以上时,主要发生嵌锂反应,可进行1.00C大电流充电.A组化成为0.20 C充电360 min;B组化成为0.20C充电10 min,转1.00 C充电45 min.A组电池在高温下的时间较长,Co2+溶出更明显,导致循环性能差,但高倍率及高温存储性能较好;B组电池容量更高,化成时间更短,循环性能也较好.采用B组流程可缩短化成时间305 min,化成效率得到提高.     

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.     

炭黑含量对铅酸蓄电池负极性能的影响

采用充放电技术研究了电动车用阀控铅酸蓄电池负极的炭黑含量对电池容量、充电接受能力及充电方式的影响,结果表明负极中添加适量的炭黑可以改善电池负极的导电性能,提高电池的负极活性物质利用率及电池的放电容量,有利于电池的大电流放电,提高电池的充电接受能力及循环寿命,并对充电方式的敏感性小。电动车用阀控铅酸蓄电池负极炭黑添加量在0.9%左右时表现出最佳的充放电性能。     

锂离子电池硅基负极材料的研究进展

硅基材料作为锂离子负极材料具有很高的比容量,成为锂离子电池负极材料的研究重点。然而硅在充放电过程中体积变化较大,引起电池容量的快速衰减,从而导致电池循环性能变差。不同方式复合的硅基复合材料被大量地开发出来,以提高纯硅的循环性能,从硅/金属复合材料、硅/碳复合材料、硅薄膜材料及纳米结构的硅材料四个方面对硅基负极材料的制备方法、电化学性能及其研究现状进行综述,分析硅材料作为锂离子电池负极材料存在的问题,讨论硅材料作为锂离子电池负极材料的研究前景。     

化成对铅蓄电池性能的影响

研究了不同解液密度的电池化成对免维护铅酸蓄电池的影响。分别用H2O NaSO4,d=1.05g/cm^3,d=1.12g/cm^3,d=1.235g/cm^3的电解液进行化成，结果表明：四种电解化成的蓄电池其初期性能没有明显的差别，循环寿命试验表明：密度为1.235g/cm^3电解液化成的电池，其循环寿命次数略多。     

锂离子蓄电池循环性与安全性的相关分析

循环性能是评价锂离子蓄电池长期正常使用的重要指标.一定的循环周期后将会发生容量的衰减,引起电池安全性能的变化.通过测试锂离子蓄电池循环前后容量、内阻、厚度的变化,对比了循环前后正、负极材料状态的变化,并采用XRD、SEM测试方法进行了研究,总结出锂离子蓄电池的循环性能与安全性能的关系,并从电池热力学角度进行了一定的解释.     

热处理对 AB_2 型合金 MH-Ni 电池寿命的影响

对以ＡＢ２型合金为负极的ＭＨ－Ｎｉ电池的寿命进行了系统研究。采用封口化成工艺、负极为ＡＢ２型合金的ＭＨ－Ｎｉ电池在活化初期及大倍率充电时,由于ＡＢ２型合金较ＡＢ５型合金难活化及动力学性能差,内压更易升高,造成电池喷爬碱和微漏气,电池寿命变短。负极为ＡＢ２型合金的电池经过热处理,可显著改善电池寿命特性,为ＡＢ２型合金在ＭＨ－Ｎｉ电池中的应用提供了重要条件。     

开口化成制度对半烧结镉镍电池性能的影响

比较了两种开口化成制度对半烧结镉镍电池性能的影响。指出采用较大电流开口化成制度 ,虽然可以提高电池的容量及负极氧复合的能力 ,但对大电流放电性能、循环寿命及电池的均匀性等都带来十分不利的影响 ;而采用 0 .5C开口化成制度的电池 ,除了容量略低外 ,其它性能均很好。造成上述结果的主要原因是由于采用 1C开口化成制度时 ,电池不仅承受了较大电流的过充电 ,而且过充电量也较大 ,使得正极活性物质有一部分由 β NiOOH变成γ NiOOH ,电极体积膨胀很厉害 ,导电网络遭到破坏 ,内阻增加 ,寿命缩短 ,电池性能急剧恶化。     

化成电解液浓度对VRLA电池容量的影响

改变阀控式铅酸电池(VRLA)极板化成电解液浓度,用不同浓度电解液生产的极板装配电池,并检测了电池的初始容量与循环寿命的关系.化成电解液的浓度从1.075 g/ml升高到1.120 g/ml时,电池的放电时间从610 min上升到655min,循环寿命没有明显的降低.     

深循环用阀控铅酸蓄电池的失效机理

对深循环用阀控铅酸 (VRLA)蓄电池的失效机理进行了研究 ,对同批电池用不同的充电制度进行了寿命试验 ,并对失效电池进行解剖和X射线衍射分析。研究表明 :小电流恒压充电 ,电池失效的模式是负极硫酸盐化和正极活性物质软化 ;用优选充电制度 ,电池失效模式是正极活性物质软化 ,板栅腐蚀相对较少。对电池的失效机理进行了探讨 ,并提出了延长深循环用VRLA电池寿命的措施。     

提高铅酸蓄电池寿命方法的研究

首次提出在铅酸蓄电池内部加装可控点燃装置的方法,来提高铅酸蓄电池的循环寿命。原理是采用三段大电流脉冲过充电提高铅酸蓄电池组充电电压,加大充电电流,可控点燃装置点燃充电过程中产生的氢气和氧气,提高氢、氧的复合率。通过对同类型铅酸蓄电池内部的压力测量,不同工作模式时容量衰减比对,对铅酸蓄电池的循环寿命进行了研究。研究表明:铅酸蓄电池内部的气体压力减小,循环寿命比同类铅酸蓄电池提高1.5～2倍,深循环寿命可达600次。     

板栅镀锡对化成及容量的影响

在铅酸蓄电池正、负极板栅表面镀锡对电池的化成工艺,电池的容量有较大的影响。镀锡后的板栅,会改变化成曲线,有利于化成的进行,提高电池的容量。电池的正负极采用不同的铅膏配方时,板栅镀锡对电池化成及吝量的影响是相同的,即有利于化成的进行,提高电池的大电流放电性能。在大电流放电时,电池的容量与隔板有关,当使用电阻较大的聚乙烯隔板时,板栅镀锡对大电流放电几乎没有影响,但是采用电阻小的隔板,板栅镀锡对提高电池放电容量仍然有较大的作用。     

提高MH/Ni电池大电流充放电性能

探讨了影响MH/Ni电池 1C充放电性能的若干因素 ,采用以下工艺 :(1)正极中添加 7%CoO粉 ;(2 )MH电极进行特殊的表面处理 ;(3 )正、负极容量匹配比在 1∶1.4～ 1∶1.5之间 ;(4 )采用循序渐进式的封口化成工艺 ;能有效提高电池的大电流充放电性能。通过试验 ,AA型电池 1C放电至 1.2V的容量占放电至 1.0V的容量的 80 %以上 ,1C全充放循环 10 0次电池容降小于 3 % ,放电电压在 1.2V以上的容量仍占 60 %以上     

正负脉冲式高频开关电源的研究

针对电池在充电过程中,电池内部产生的气体严重影响电池的使用寿命和容量的情况,提出了在充电过程中,可以通过瞬间放电把电池内部的气体排出的正负脉冲式充电方法。给出了正负脉冲式高频开关电源的电路拓扑结构及控制方法,采用新技术提高系统的功率因数。通过试验验证了该方法在提高电池有效容量和缩短电池充电时间方面有了明显的改善。     

40Ah直封方型MH/Ni电池的研制

报导了直接封口化成的 40Ah方型密封MH /Ni电池的研制情况。针对降低电池内压这一关键技术要求 ,提出了适当降低负极填充密度、控制电解液量和采用促进氧气复合与氢气吸收的电极结构等措施。该电池经过 2 0 0次充放电循环后 ,0 .2C充电 6h时的最高内压为 0 .5MPa ,容量衰减小于 4%。