Tha companaidh bataraidh a &39;cur bacadh air trì fuasglaidhean airson leudachadh àicheil lithium titanate

Ùghdar:Iflowpower - Solaraiche Stèisean Cumhachd so-ghiùlain

Buinidh buidheann fànais lithium titanate (Li4TI5O12 ris an canar gu cumanta LTO) do FD3M, structar spinel, mar thoradh air an t-sianal sgaoilidh lithium-ion trì-thaobhach aige fhèin, tha buannachdan leithid feartan cumhachd sàr-mhath agus coileanadh teòthachd àrd is ìosal. Aig an aon àm, faodaidh structar criostail lithium titanate ìre àrd de sheasmhachd a chumail ann an deinterlaxation ion lithium nas lugha na 1%, a tha na stuth electrode àicheil bunaiteach gus stuth bunaiteach a dhèanamh. Nas cudromaiche, thathas a’ cur às do chunnart sàbhailteachd a’ bhataraidh, ris an canar an stuth electrode àicheil bataraidh lithium-ion as sàbhailte.

Tha structar fiosaigeach lithium titanate freagarrach mar stuth electrode àicheil bataraidh lithium-ion, an uairsin dè na feartan electrochemical aige? An coimeas ris an stuth electrode gualain àicheil, tha an comas lithium titanate àrd, is e sin 1.55VVSLI + / li, an comas teòiridheach de 175mAh / g, an bholtadh cuairteachaidh fosgailte 2.4V, an dùmhlachd lùtha agus an àrd-ùrlar bholtachd nas ìsle.

Tha buannachdan àrd-shàbhailteachd aig bataraidh lithium titanate ion, a dh’ fhaodar a ghearradh airson ùine mhòr, agus tha beatha baidhsagal fada. Ged nach do stad an sgrùdadh air sèid bataraidh lithium titanate ion a-riamh, a &39;gabhail a-steach atharrachadh còmhdachadh gualain, hybridization, nanochem, ach tha a flatulence fhathast air a rèiteachadh gu tur, a&39; cur bacadh air adhartachadh margaidheachd bataraidhean lithium titanate ion. I.

Thathas den bheachd gu bheil an uidheamachd flatulence bataraidh lithium-ion na fhìor adhbhar airson bataraidh lithium titanate / NCM. Freagairt leaghan. Rè a &39;phròiseas cosgais is sgaoilidh, bidh an electrolyte an-còmhnaidh a&39; conaltradh ri uachdar Li4Ti5O12, a &39;ciallachadh gu bheil lùghdachadh leantainneach air an electrolyte air uachdar stuth Li4Ti5O12, a dh&39; fhaodadh a bhith na adhbhar bunaiteach airson flatulence bataraidh Li4Ti5o12.

Is e pàirt chudromach den gas H2, CO2, CO, CH4, C2H6, C2H4, C3H8, msaa. Nuair a thèid an lithium titanate a bhogadh air leth anns an electrolyte, chan eil ach CO2 a ’tachairt, agus às deidh an stuth NCM ullachadh a-steach do bhataraidh, an gas a thig a-steach do H2, CO2, CO, agus beagan de hydrocarbons gaseous, agus às deidh a bhith air a chruthachadh, dìreach aig cuairteachadh Nuair a thèid cosgais a chuir, bidh H2 a’ tachairt, agus an gas anns a ’gas, tha susbaint H2 nas àirde na 50%. Tha seo a’ sealltainn gum bi gas H2 agus CO a’ nochdadh aig àm cosgais is sgaoileadh.

Tha LiPF6 anns an electrolyte: tha PF5 na searbhag fìor làidir, a tha furasta a bhith ag adhbhrachadh lobhadh carbonate, agus tha an ìre de PF5 ag àrdachadh le teòthachd. Bidh PF5 a’ cur ri lobhadh electrolyte, gasaichean CO2, CO agus CXHY. A rèir sgrùdaidhean buntainneach, tha an lorg uisge bhon electrolyte a &39;tighinn bhon uisge lorg anns an electrolyte, ach tha an t-susbaint uisge san electrolyte coitcheann mu 20 × 10-6, agus tha riochdachadh H2 glè ìosal.

Oilthigh Shanghai Jiaotong Chaidh deuchainn Wu Kai a chleachdadh mar bataraidh airson graphite / NCM111. Cho-dhùin an co-dhùnadh gur e stòr H2 a bhith a’ lobhadh carbonate fo bholtadh àrd. San dàrna h-àite, tha flatulence bataraidh lithium titanate ian a ’cur bacadh air fuasgladh flatulence bataraidh lithium-ion titanate, trì, an toiseach, atharrachadh giollachd stuthan electrode àicheil LTO, a’ toirt a-steach dòigh ullachaidh nas fheàrr agus atharrachadh uachdar, msaa.

, an dàrna, leasachadh agus Electrolytic fuasglaidhean a &39;maidseadh an LTO àicheil, gabhail a-steach cur-ris, solvent siostaman; san treas àite, leasaich teicneòlas pròiseas bataraidh. (1) Leasaich purrachd stuthan amh agus cuir casg air toirt a-steach neo-chunbhalachd tron ​​​​phròiseas saothrachaidh. Bidh mìrean neo-dhìomhaireachd chan ann a-mhàin a &39;toirt buaidh air gasaichean ìre electrolytes, ach cuideachd lughdaichidh iad coileanadh, beatha rothaireachd agus sàbhailteachd bataraidhean lithium-ion gu mòr, agus mar sin feumaidh iad toirt a-steach neo-ionnanachd ann am bataraidhean a lùghdachadh cho mòr&39; sa ghabhas.

(2) Còmhdach uachdar lithium titanate mìrean nanocarbon. Is e an adhbhar a tha follaiseach airson an dealan àicheil LTO a bhith a’ cruthachadh gas gu bheil am film SEI slaodach, nas lugha, a’ leantainn gu iongantas gu bheil a bheatha an cois an iongantas. Lorg an sgrùdadh gu bheil an còmhdach aonaranachd air a stèidheachadh eadar an lithium titanate agus an eadar-aghaidh electrolyte (leithid a bhith a’ togail còmhdach nanocarbon ann an uachdar titanate lithium (LTO / C), film eadar-aghaidh electrolyte cruaidh (SEI) air a chruthachadh air an còmhdach còmhdach.

Taobh, lughdaich an raon conaltraidh de stuth LTO agus electrolyte, a ’cur casg air gas. Air an làimh eile, faodaidh an gualain fhèin dìth LTO a nochdadh, agus aig an aon àm cur ri giùlan stuth LTO. Tha cudromachd cudromach aig na toraidhean rannsachaidh gu h-àrd gus fuasgladh fhaighinn air cinneasachadh bataraidhean lithium titanate ion, tha dealbhadh agus iarrtas sgèile agus leasachadh bataraidh lithium stèidhichte air titanate àrd lùth agus leasachadh air adhartachadh.

(3) Leasaich gnìomhachd electrolyte. A thaobh leasachadh an electrolyte ùr, tha mòran de phaitinnean buailteach an stuth cur-ris a chleachdadh gus film dùmhail SEI a chruthachadh air uachdar an LTO gus casg a chuir air tachartas an LTO agus an eadar-aghaidh electrolyte. Bidh cuid de stuthan cur-ris electrolyte, leithid carbonates fluorinated agus phosphates, a ’comasachadh film seasmhach SEI a chruthachadh air uachdar an electrode adhartach, a’ lughdachadh sgaoileadh ions meatailt uachdar an electrode dearbhach, agus mar sin a ’lughdachadh tachartas gas.

Faodaidh am film cur-ris cuideachd bacadh a chuir air cinneasachadh gas, is e salann borate lithium, butadiamonlonitrile no hexonitrile, structar R-CH = N2 (anns a bheil R C1 gu C8 alkyl no phenyl) a th’ anns an cuir-ris cruth film a chaidh a chur ris), Cyclic phosphate, phenyl derivative, phenylecetylene derivative, msaa. (4) Còmhdach uachdar adhartach. Faodaidh todhar seasmhach còmhdaichte air uachdar an electrode adhartach, leithid alumina, no an leithid, casg a chuir air ions meatailt gu h-èifeachdach.

Ach, tha e ro iom-fhillte còmhdachadh bacadh a chur air lithium ion deinterlating, a &39;toirt buaidh air feartan electrochemical stuthan. (5) Leasaich pròiseas cinneasachadh bataraidh. Nuair a thèid am bataraidh a thoirt a-mach, thathas a ’cumail smachd air taiseachd na h-àrainneachd, agus thèid uisge a’ phròiseas obrachaidh a thoirt a-steach.

Bho adhbhar a ’ghas, thathas a’ tuigsinn gu bheil an t-uisge san adhar agus an stuth electrode adhartach gu reactive a ’cruthachadh lithium carbonate agus a’ luathachadh lobhadh electrolyte, agus a ’toirt a-mach carbon dà-ogsaid. A bharrachd air an sin, tha sùghadh uisge gu math làidir aig an stuth lithium titanate fhèin (airson obrachadh ann an seòmar tioram), agus tha an duilleag electrode àicheil a ’gabhail a-steach taiseachd agus an ath-bhualadh PF5 a tha a’ tachairt ann an reversibility an electrolyte ann an reversibility, agus mar sin tha smachd taiseachd teann riatanach.