锂离子电池用聚丙烯腈基凝胶聚合物电解质研究进展

凝胶聚合物电解质是解决商业化锂离子电池安全性问题的一条有效途径。聚合物聚丙烯腈（PAN）耐热性高且电化学稳定性好,是一种有发展潜力的凝胶聚合物电解质骨架组分。本文首先指出了PAN为基体的凝胶聚合物电解质主要存在的问题;接着综述了几种当前存在的基于PAN基的凝胶聚合物改性的制备方法,包括聚合物基质改性法、无机纳米粒子复合改性法、离子液体改性法和制膜工艺改性法等,并对PAN基凝胶聚合物电解质的可持续性发展进行了展望。     

PMMA基凝胶聚合物电解质研究进展

凝胶聚合物电解质是解决液态锂离子电池安全性问题的关键。聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）与碳酸酯类有机溶剂具有很强的相互作用,因而吸液能力强,是理想的凝胶聚合物电解质骨架组分。综述了以PMMA为主要组分的几种凝胶聚合物骨架的制备方法,包括聚合、交联、浇铸涂膜法、相转移法、共混、无机纳米粒子掺杂等,并讨论了这些聚合物骨架在凝胶聚合物电解质的应用中所起到的作用及导电模型。     

锂离子电池二元硫化物电极材料的研究进展

综述二元硫化物的制备方法、性能及可能改进措施,重点介绍了硫化钛、硫化钒、硫化铌、硫化钼、硫化铁、硫化镍、硫化钨、硫化锡和硫化锆等9种最常见用于锂离子电池的二元硫化物电极材料。对二元硫化物电极的发展方向进行展望。     

碱性锌锰电池漏液机制与对策

从物理及化学两个方面系统阐述了碱性锌锰电池漏液机制,认为碱性锌锰电池产生漏液是物理和化学各方面因素综合作用的结果。详细论述了碱性锌锰电池内部产气及漏液现象的化学机理,并结合近年来文献报告针对性的提出解决措施。     

LiF添加剂改善含锂陶瓷隔膜与4.35 V LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)正极的界面稳定性北大核心CSCD

锂离子电池用LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)(NCM811)正极,具有较高比容量和较低成本的优点,但是其在高电压长循环时正极界面极不稳定、安全性能亟待提高。虽然锂快离子导体Li1.2Ca0.1Zr1.9(PO4)3制备的陶瓷隔膜在很大程度上可以解决电池的安全性问题,但是与NCM811正极界面稳定性差。本工作通过在陶瓷隔膜中添加具有稳定界面功能的氟化锂(LiF)的方法来解决此问题。采用扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TGA)、差示扫描量热法(DSC)、机械拉伸强度、热收缩、吸液率、电化学阻抗谱(EIS)、线性扫描伏安法(LSV)和充放电测试等方法进行表征。结果表明,当LiF占涂覆无机陶瓷颗粒总质量的10%时,得到的陶瓷隔膜性能最佳:具有良好的离子传输性能(室温离子电导率提高至9.5×10^(-4)S/cm)和最佳的界面稳定性。隔膜组装的Li||LiNi_(0.8)Co_(0.1)Ni_(0.1)O_(2)扣式电池在3.0~4.35 V的高电压范围以0.3 C倍率循环400次后,放电比容量从195.2 mAh/g减少到119.9 mAh/g,保持初始容量的61.4%,而没有添加LiF的陶瓷隔膜电池仅为32.7%。含LiF的陶瓷隔膜提升电池循环稳定性的原因是形成了高质量的高压正极/电解质界面膜,稳定了正极与陶瓷隔膜的界面,使正极材料在高电压下仍能保持结构的稳定。因此,本工作制备的陶瓷隔膜为NCM811正极在高电压锂离子电池中的商业化应用提供了一种便捷方法。