Šta je uzrok kapaciteta litijumske baterije?

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Soláthraí Stáisiún Cumhachta Inaistrithe

Prema izvještajima, kapacitet pražnjenja litijum-jonske baterije je samo oko 31,5% na sobnoj temperaturi na -20 °C. Radna temperatura tradicionalne litijum-jonske baterije između -20 ~ + 55 ¡ã C.

Ali u kategoriji zrakoplovnih, električnih vozila, zahtijevaju da baterija ispravno radi na -40 ¡ã C. Stoga je od velikog značaja poboljšati svojstva niskotemperaturnih litijum-jonskih baterija. U okruženjima s niskim temperaturama, viskoznost elektrolita se povećava, čak i djelomično očvrsne, što rezultira niskom provodljivošću litijum-jonske baterije.

Kompatibilnost između elektrolita i negativne elektrode i dijafragme se pogoršava u okruženju niske temperature. Negativna elektroda litijum-jonske baterije u okruženju niske temperature je bila jako istaložena, a istaloženi metalni litijum je reagovao sa elektrolitom, a taloženje proizvoda je dovelo do debljine interfejsa čvrstog elektrolita (SEI). Litijum-jonske baterije u okruženju niske temperature smanjuju unutrašnji sistem difuzije aktivne supstance, impedansa prenosa punjenja (RCT) je značajno povećana.

Stručna perspektiva 1: Electrolyne rješenje utječe na performanse litijum jonskih baterija na niskim temperaturama, sastav i svojstva materijalizacije elektrolita imaju negativan uticaj na performanse baterije pri niskim temperaturama. Problem na površini baterije je: viskoznost elektrolita će postati velika, provodljivost jona je spora, što rezultira brzinom migracije elektrona vanjskog kola, tako da je baterija ozbiljno polarizirana, a kapacitet punjenja i pražnjenja naglo se smanjuje. Naročito pri punjenju na niskim temperaturama, litijum ioni mogu lako formirati litijum delegrane na površini negativne elektrode, što dovodi do kvara baterije.

Niskotemperaturni učinak elektrolita usko je povezan s veličinom vlastite provodljivosti elektrolita, prijenos jona električne provodljivosti je brz, a veći kapacitet se može ispoljiti na niskim temperaturama. Što je više litijevih soli u elektrolitu, to je veći broj migracija, veća je provodljivost. Visoka električna provodljivost, što je brža provodljivost jona, što je manja polarizacija, to su bolje performanse baterije na niskim temperaturama.

Stoga je veća provodljivost neophodan uslov za postizanje dobrih niskotemperaturnih performansi litijum-jonskih baterija. Električna provodljivost elektrolita je povezana sa sastavom elektrolita, a viskozitet rastvarača treba da poboljša put električne provodljivosti elektrolita. Fluidnost rastvarača je dobra na niskoj temperaturi rastvarača je garancija transporta jona, a čvrsta elektrolitska membrana formirana od elektrolita na niskoj temperaturi je takođe ključna za uticaj na provodljivost litijum jona, a RSEI je čvrsta impedansa litijum jonske baterije u okruženju niske temperature.

Stručnjak 2: Faktori ukusa koji ograničavaju performanse litijum-jonskih baterija na niskim temperaturama su niske temperature, nova Li + difuzijska impedancija, ali ne i SEI film. Slojevita struktura ima i jednodimenzionalni litijum-jonski difuzioni kanal, koji ima trodimenzionalnu stabilnost strukture kanala, i prvi je komercijalni pozitivni materijal za litijum-jonske baterije. Njegove reprezentativne supstance uključuju LiCoO2, Li (CO1-XNIX) O2 i Li (Ni, Co, Mn) O2, e.