Rezumatul bateriei cu litiu litiu

Pengarang：Iflowpower – పోర్టబుల్ పవర్ స్టేషన్ సరఫరాదారు

Pentru a rezolva această problemă, oamenii au studiat tehnologia pre-litiantă. Prin pre-litiuarea materialului electrodului, pierderea ireversibilă de litiu cauzată de formarea peliculei SEI este anulată pentru a îmbunătăți capacitatea totală și densitatea de energie a bateriei. I.

Tehnologia cu litiu polar negativ este o metodă comună de pre-litiuare este litiu negativ, cum ar fi folie de litiu, supliment de pulbere de litiu etc., este o pre-dezvoltare pre-dezvoltare. În plus, există o tehnică de pre-litiare folosind pulbere de litiu siliciu și soluție salină de litiu electrolitică.

1 folie de litiu Compensarea foliei de litiu de litiu este o tehnică de utilizare a mecanismului de autodescărcare. Potențialul de litiu metalic este cel mai scăzut din toate materialele electrodului, iar atunci când materialul electrodului este în contact cu folia metalică de litiu, electronul este mutat la electrodul negativ, însoțit de Li + în electrodul negativ. Adăugați soluția electrolitică pe electrodul negativ din nanofire de siliciu crescut pe substratul din oțel inoxidabil și apoi contactați direct cu folia de litiu metal.

Testarea electrodului negativ după testarea litiului și se constată că tensiunea în circuit deschis fără litiu este de 1,55 V, la 0,01 la 1.

00V primul 0.1c descărcat capacitate specifică litiului de 3800mAh / g; nanofirul de siliciu după ridicare Tensiunea este de 0,25 V, primul bit de tămâie este de 1600 mAh / g.

Electrodul carbon negativ de staniu este direct în contact cu folia de litiu care este infiltrată de fluidul electrolit. Testarea cu semi-baterie, capacitatea de comparare ireversibilă a carbonului de staniu după litiu este redusă de la 680 mAh/g la 65mAh/g. Electrodul negativ constituie o baterie întreagă, iar ICE-ul testat la 3.

1 până la 4,8 V este aproape de 100% la 3,1 până la 4.

8V, iar ciclul este stabil, iar performanța de mărire este mai bună. Deși este direct în contact cu folia de litiu, se poate obține pre-litiuarea electrodului negativ, dar gradul de pre-litiu nu este ușor de controlat cu precizie. Litiarea inadecvată, nu este posibilă îmbunătățirea ICE; și litiul s-a terminat, poate forma o acoperire metalică cu litiu pe suprafața electrodului negativ.

ZYCAO și colab. pentru îmbunătățirea siguranței tonicelor din folie de litiu, designul electrodului negativ cu structură în trei straturi din material activ / polimer / metal litiu poate fi stabilizat în aerul ambiant, suficient de negativ pentru procesare.

Structura cu trei straturi este: stratul de litiu este acoperit cu un strat protector de polimetil metacrilat și un strat de material activ pe un strat de litiu prin strat de litiu metalic depus electrochimic pe o folie de cupru. 2 Pulbere de litiu stabilizată (SLMP) supliment de pulbere de litiu este propus de Fumei, dezvoltarea SLMP este de până la 3600mAh / g, iar suprafața este acoperită cu 2% până la 5% carbonat de litiu, care poate fi într-un mediu uscat. utilizare.

Aplicând SLMP la pre-litiarea electrodului negativ, există două moduri: adăugați sau adăugați direct la suprafața negativă a suprafeței. Proprietăți negative convenționale, utilizați sisteme PVDF / NMP sau SBR + CMC / apă deionizată, dar SLMP nu este compatibil cu solvenți polari, doar solvenți nepolari precum hexan, toluen, deci nu poate fi combinat în adaos direct convențional în timpul pastei. Cu sistemul SBR-PVDF / toluen, SLMP poate fi amestecat direct în șlam de electrozi de grafit.

După pre-litiu SLMP, la 0,01 până la 1,00 V, 0.

05c, ICE-ul bateriei a crescut de la 90,6% la 96,2%.

SLMP încărcat direct în suprafața negativă uscată este mai simplu decât procesul de uscare. Electrodul negativ din nanotub de siliciu-carbon este utilizat pentru electrodul negativ de nanotub de pre-litiu-carbon, iar fracția de masă este de 3% SlMP / picături de soluție de toluen pe suprafața nanotubului de siliciu-carbon, după ce solventul toluen, tableta, se activează. După pre-litiu, prima capacitate ireversibilă a electrodului negativ este redusă cu 20% până la 40%.

3 pulbere de litiu siliciură dimensiunea pulberei nano siliciu este mică, mai favorabilă dispersării în negativ. În plus, este într-o stare extinsă, iar modificarea volumului în ciclu nu va afecta structura întregului electrod. În prezent, există mai puține cercetări cu privire la suplimentul cu pulbere de litiu siliciurat, doar J.

ZHAO, etc. Sistemul de semi-baterie este încărcat cu 0,01 la 1.

00 V la 0,01 până la 1,00 V și după adăugarea de 15% pulbere de siliciu, ICE-ul electrodului negativ de siliciu crește de la 76% la 94%; adăugați 9% pulbere de litiu siliciuat microsfere de carbon intermediare de la 75% Creștere la 99%; adăugați 7% pulbere de litiu siliciu grafit negativ ICE a crescut de la 87% la 99%.

4 Soluție salină de litiu electrolitică pentru a face litiu, indiferent dacă se utilizează folie de litiu, SLMP sau pulbere de litiu siliciu pentru a susține litiu. Litiul cu un conținut ridicat de metal are prețuri ridicate, activitate ridicată, operare dificilă, depozitare și transport necesită costuri ridicate pentru protecție. Dacă procesul de litiu nu implică litiu metalic, economii de costuri, îmbunătățirea performanței de siguranță.

Siliciul poate fi realizat prin soluție apoasă electrolitică de Li2SO4 în celula electrolitică, iar electrodul de sacrificiu este scufundat în firul de cupru în Li2SO4, iar reacția litiului este prezentată în formula (1): În al doilea rând, tensiunile pozitive tipice ale tehnicii de tonifiere pozitivă sunt O cantitate mică de material de mare capacitate este adăugată în timpul procesului de seducție cu electrod pozitiv. În timpul procesului de încărcare, Li + este desprins din materialele de mare capacitate, suplimentând pierderea ireversibilă a capacității primei încărcări și descărcări. În prezent, materialul ca aditiv de litiu pentru electrodul pozitiv este în principal: compus de litiu, nanocompozit și compus binar de litiu bazat pe reacția de conversie etc.

1 compus de litiu folosește material de litiu Li1 + XNi0,5Mn1,5O4 pentru a compensa pierderea ireversibilă a capacității Si-C | lini0.

5Mn1.5O4 baterie plină. Bateria cu un electrod pozitiv mixt este de 75% într-un raport de reținere a capacității de 0.

33c la 3.00 la 4.78V, în timp ce bateria folosește pur lini0.

Electrodul pozitiv de 5 mn1.5O4 este de numai 51%. Li2NiO2 poate fi folosit și ca aditiv suplimentar pozitiv de litiu, dar stabilitatea în aer este slabă.

Aluminiul aluminiu poate fi folosit pentru a modifica Li2NiO2, a sintetizat materialul Li2NiO2 acoperit în aer, iar efectul litiu-litiu este excelent. 2 Nanocompozite bazate pe reacții de transformare Deși un compus cu litiu a obținut un anumit efect ca aditiv litiu-litiu, primul efect de litiu este încă limitat la o capacitate specifică mai mică. Pe baza nanocompozitului reacției de conversie, o cantitate mare de litiu poate fi contribuită în timpul primului proces de încărcare a bateriei în timpul bateriei, iar reacția cu litiu nu poate avea loc în timpul procesului de descărcare.

Ym SUN și colab.

Studiat M / oxid de litiu, M / fluor, M / vulcanizat (M = Co, Ni și Fe) ca aditiv de litiu pentru electrod pozitiv. Prin materialul compozit sintetic nano-Co / oxid de litiu la 50 mA / g de 4,1 ~ 2.

Ciclu de 5V, prima încărcare este de 619mAh / g, raportul de descărcare este de numai 10mAh / g; după expunerea timp de 8 ore în aerul ambiant, îndepărtați litiul este cu doar 51 mAh / g mai mic decât valoarea inițială, iar după 2D, raportul dehidric este încă de 418 mAh / g, care are o bună stabilitate a mediului, care poate fi compatibil cu procesul de producție a bateriilor comerciale. Conținutul de litiu fluorurat de litiu litiu este ridicat, stabilitate bună, este un potențial material de litiu tonic pozitiv. Cu nanomaterialele m / LIF configurate prin reacția de conversie, poate depăși problema conductivității LIF și a ghidurilor ionice scăzute, potențial mare de descompunere electrochimică și dăunătoare pentru produsele de descompunere, astfel încât fluorura de litiu este un aditiv superior pentru rezoluția electrodului pozitiv.

Capacitatea teoretică a sulfurei de litiu ajunge la 1166 mAh / g, dar, ca aditiv litiu-litiu, există încă multe probleme care trebuie rezolvate, cum ar fi compatibilitatea, izolarea, stabilitatea mediului etc. Deși există o capacitate mai mare de litiu-litiu, nanocompozitele bazate pe reacția de conversie sunt reziduale fără activitate a oxizilor metalici, fluorurilor și sulfurilor etc., reduc densitatea energetică a bateriei.

3 compus binar de litiu teoria compusului binar de litiu este mult mai mare decât capacitatea. Capacitatea specifică teoretică a Li2O2, Li2O și Li3N ajunge la 1168mAh / g, 1797mAh / g și, respectiv, 2309mAh / g și este necesară doar o cantitate mică de adăugare, similar cu efectul de litiu. În teorie, reziduul acestor materiale după litiu este O2, N2 etc.

, poate forma un gaz descărcat în timpul filmului SEI din baterie. Li3N comercial este măcinat într-o pulbere având o dimensiune a particulei de 1 până la 5 μm, care este utilizată ca aditiv de litiu. Sub sistemul de semi-baterie, s-au adăugat 1% și 2% Li3N de electrod LiCoO2, iar prima capacitate a raportului de încărcare este 0.

1c la 3,0 până la 4,2 V a fost 167.

6mAh/g, respectiv 178.4mAh/g, iar LiicoO2 pur a crescut cu 18.0mAh/G, 28.

7mAh/g. Amestecați Li2O2 din comerț cu NCM, compensați pierderile de litiu în timpul primului proces de încărcare a negativelor din grafit. NCM în electrodul mixt servește ca un efect dublu al materialelor active și catalizatorilor.

Pentru a cataliza eficient descompunerea Li2O2, 1% măcinare cu bile timp de 6 ore a fost adăugată la NCM obținut în electrodul pozitiv. Întreaga baterie este de 2,75 ~ 4.

Încărcare și descărcare de 60 V, 0,3c poate fi reversibil decât 165,4 mAh / g, mai mult de 20.

5% din cerneală | Baterie NCM plină. Testul a arătat că oxigenul eliberat de Li2O2 se descompune consumă Li + limitat în toate bateriile, rezultând o atenuare semnificativă a capacității bateriei totale prin adăugarea de Li2O2, dar după ce gazul este descărcat, capacitatea poate fi recuperată. Prima încărcare a bateriei în procesul de producție propriu-zis se realizează într-un sistem deschis și este descărcată pentru a forma o peliculă SEI și unele reacții secundare generate înainte de etanșare, astfel încât efectul eliberării O2 poate fi redus.

În al treilea rând, concluziile și perspectivele compară două metode litiu-litiu, reactivi negativi litiu-litiu-litiu (folie de litiu, pulbere de litiu și pulbere de litiu siliciu) au o capacitate mare, dar funcționare complexă, cerințe de mediu ridicate; pentru a adăuga litiu în electrodul pozitiv Rectificarea pozitivă a aditivului are o stabilitate ridicată și are o bună compatibilitate cu tehnologia existentă de producție a bateriilor. Cercetarea viitoarei tehnologii negative litiu-litiu ar trebui să se concentreze pe stabilitatea, dezvoltarea și producția industrială a bateriei și soluția tehnică simplă, iar complementul pozitiv ar trebui să se concentreze pe dezvoltarea capacității mari de litiu din sânge, utilizare mică. Sistem aditiv cu cantitate mică reziduală de litiu.

.