Резюме литиевой батареи лития

著者：Iflowpower – Fornitore di stazioni di energia portatili

Чтобы решить эту проблему, люди изучали долитантные технологии. Предварительное литирование материала электрода устраняет необратимую потерю лития, вызванную образованием пленки SEI, что повышает общую емкость и плотность энергии аккумулятора. I.

Технология отрицательного полярного лития является распространенным методом предварительного литирования, а отрицательный литий, такой как литиевая фольга, добавка литиевого порошка и т. д., является предварительной разработкой. Кроме того, существует технология предварительного литирования с использованием силицидного литиевого порошка и электролитического литиевого солевого раствора.

1 литий-фольговый литий Компенсация литиевой фольги — это метод использования механизма саморазряда. Потенциал металлического лития является самым низким среди всех электродных материалов, и когда электродный материал контактирует с металлической литиевой фольгой, электрон перемещается к отрицательному электроду вместе с Li+ в отрицательном электроде. Добавьте электролитический раствор на отрицательный электрод из кремниевой нанопроволоки, выращенный на подложке из нержавеющей стали, а затем непосредственно контактируйте с фольгой из металлического лития.

Испытание отрицательного электрода после проверки лития показало, что напряжение разомкнутой цепи без лития составляет 1,55 В при 0,01 к 1.

00 В первый 0,1с разряженный литий удельная емкость 3800 мАч/г; кремниевая нанопроволока после подъема Напряжение составляет 0,25 В, первый бит ладана составляет 1600 мАч/г.

Отрицательный электрод из олова и углерода находится в непосредственном контакте с литиевой фольгой, пропитанной электролитной жидкостью. При тестировании с полупроводниковой батареей необратимая сравнительная емкость оловянно-углеродного аккумулятора после лития снизилась с 680 мАч/г до 65 мАч/г. Отрицательный электрод представляет собой целую батарею, а ДВС тестируется при 3.

1–4,8 В приближается к 100% при 3,1–4.

8 В, цикл стабилен, а характеристики увеличения лучше. Хотя он находится в непосредственном контакте с литиевой фольгой, предварительное литирование отрицательного электрода может быть достигнуто, но степень предварительного литирования нелегко точно контролировать. Недостаточное литирование не позволяет улучшить ICE; при отсутствии лития на поверхности отрицательного электрода может образоваться металлическое литиевое покрытие.

ZYCAO и др. для повышения безопасности тоников из литиевой фольги, конструкция активного материала / полимера / металлического лития с трехслойной структурой отрицательного электрода может быть стабилизирована в окружающем воздухе, достаточно отрицательно для обработки.

Трехслойная структура такова: слой лития покрыт защитным слоем полиметилметакрилата, а слой активного материала на слое лития представляет собой электрохимически осажденный слой металлического лития на медной фольге. 2. Стабилизированный порошок металлического лития (SLMP) - добавка литиевого порошка, предложенная Fumei, выработка SLMP достигает 3600 мАч/г, а поверхность покрыта 2% - 5% карбоната лития, который может находиться в сухой среде. использовать.

Применять SLMP к предварительному литированию отрицательного электрода можно двумя способами: добавлять или непосредственно добавлять к отрицательной поверхности. Обычные отрицательные свойства используют системы PVDF/NMP или SBR + CMC/деионизированная вода, но SLMP несовместим с полярными растворителями, только с неполярными растворителями, такими как гексан, толуол, поэтому его нельзя комбинировать с обычным прямым добавлением во время варки целлюлозы. При использовании системы SBR-PVDF/толуол SLMP можно напрямую смешивать с суспензией графитовых электродов.

После предварительного лития SLMP, при 0,01–1,00 В, 0.

05c, КПД батареи увеличился с 90,6% до 96,2%.

Загрузка SLMP непосредственно в сухую негативную поверхность проще, чем процесс сушки. Отрицательный электрод из кремниевой углеродной нанотрубки используется для предварительного отрицательного электрода из литий-углеродной нанотрубки, а массовая доля составляет 3%. Раствор SlMP/толуола капает на поверхность кремниевой углеродной нанотрубки, после чего таблетка активируется толуольным растворителем. После предварительного литирования первая необратимая емкость отрицательного электрода снижается на 20–40%.

3. Силицидированный литий-порошок. Нанопорошок кремния имеет небольшой размер, что способствует рассеиванию в негативе. Кроме того, он находится в расширенном состоянии, и изменение объема в цикле не повлияет на структуру всего электрода. В настоящее время исследований по добавке литиевого порошка силицидированного лития меньше, только J.

ЧЖАО и т.д. Полуаккумуляторная система заряжается от 0,01 до 1.

00 В при напряжении от 0,01 до 1,00 В, и после добавления 15% порошка силицида, ЛВС отрицательного кремниевого электрода увеличивается с 76% до 94%; при добавлении 9% порошка силицида лития промежуточные углеродные микросферы увеличиваются с 75% до 99%; при добавлении 7% порошка силицида лития графит отрицательный ЛВС увеличивается с 87% до 99%.

4 Электролитический литийсолевой раствор для получения лития, независимо от того, используется ли литиевая фольга, SLMP или силицидный литиевый порошок для поддержки лития. Высокометаллический литий имеет высокую стоимость, высокую активность, сложную эксплуатацию, хранение и транспортировку, требующую больших затрат на защиту. Если в литиевом процессе не используется металлический литий, достигается экономия средств и повышение безопасности.

Кремний может быть получен путем электролиза водного раствора Li2SO4 в электролитической ячейке, а расходуемый электрод погружается в медную проволоку в Li2SO4, а реакция лития показана в формуле (1): Во-вторых, типичное положительное напряжение метода положительной тонификации - это небольшое количество материала с высокой емкостью, добавляемого во время процесса соблазнения положительного электрода. В процессе заряда Li+ отсоединяется от материалов с высокой емкостью, восполняя необратимую потерю емкости при первом заряде и разряде. В настоящее время в качестве материала для присадки лития к положительному электроду в основном используются: литиевые соединения, нанокомпозитные и бинарные литиевые соединения на основе реакции конверсии и т. д.

1 литиевое соединение использует литиевый материал Li1 + XNi0.5Mn1.5O4 для компенсации необратимой потери емкости Si-C | lini0.

5Mn1.5O4 полная батарея. Батарея со смешанным положительным электродом имеет коэффициент сохранения емкости 75% при 0.

33c при напряжении от 3,00 до 4,78 В, в то время как батарея использует чистый lini0.

Положительный электрод 5 mn1.5O4 составляет всего 51%. Li2NiO2 также может использоваться в качестве положительной дополнительной литиевой добавки, но его стабильность на воздухе низкая.

Алюминий можно использовать для модификации Li2NiO2, синтезировать материал Li2NiO2, покрытый на воздухе, а литий-литиевый эффект превосходен. 2 Нанокомпозиты на основе реакций превращения Хотя соединение лития достигло определенного эффекта в качестве литий-литиевой добавки, первый эффект лития по-прежнему ограничен более низкой удельной емкостью. На основе нанокомпозита реакции конверсии большое количество лития может быть внесено во время первого процесса зарядки аккумулятора во время работы батареи, а реакция лития не может произойти во время процесса разрядки.

Имм САН и др.

Изучены M/Оксид лития, M/фтор, M/вулканизированный (M = Co, Ni и Fe) в качестве литиевой добавки к положительному электроду. Через синтетический композитный материал нано-Co/оксид лития при 50 мА/г 4,1 ~ 2.

Цикл 5 В, первая зарядка составляет 619 мАч/г, коэффициент разрядки составляет всего 10 мАч/г; после 8-часового воздействия окружающего воздуха удаление лития составляет всего 51 мАч/г меньше первоначального значения, а после 2D коэффициент дегидрирования по-прежнему составляет 418 мАч/г, что обеспечивает хорошую экологическую стабильность, которая может быть совместима с процессом производства коммерческих батарей. Литийфторированный литий с высоким содержанием лития, хорошей стабильностью, является потенциально положительным тонизирующим литийсодержащим материалом. Благодаря наноматериалам m/LIF, сконфигурированным с помощью реакции конверсии, можно преодолеть проблемы проводимости LIF и низких ионных ориентиров, высокого потенциала электрохимического разложения и вредности продуктов разложения, благодаря чему фторид лития является превосходной добавкой для разрешения положительного электрода.

Теоретическая емкость сульфида лития достигает 1166 мАч/г, но как литий-литиевая добавка все еще остается много проблем, требующих решения, таких как совместимость, изоляция, устойчивость к воздействию окружающей среды и т. д. Несмотря на более высокую емкость литий-литиевых аккумуляторов, нанокомпозиты на основе реакции конверсии содержат остаточные без активности оксиды металлов, фториды, сульфиды и т. д., что снижает плотность энергии аккумулятора.

3 бинарное соединение лития Теория бинарного соединения лития намного выше, чем емкость. Теоретическая удельная емкость Li2O2, Li2O и Li3N достигает 1168 мАч/г, 1797 мАч/г и 2309 мАч/г соответственно, и требуется лишь небольшое количество добавки, чтобы достичь аналогичного эффекта лития. Теоретически остаток этих материалов после лития — это O2, N2 и т. д.

, может образовывать газ, разряжающийся во время SEI-пленки в батарее. Коммерческий Li3N измельчается в порошок с размером частиц от 1 до 5 мкм, который используется в качестве литиевой добавки. В полубатарейной системе были добавлены 1% и 2% Li3N электрода LiCoO2, а емкость первого зарядного коэффициента составила 0.

1с при 3,0-4,2В был 167.

6 мАч/г и 178,4 мАч/г соответственно, а чистый LiicoO2 вырос на 18,0 мАч/г, 28.

7мАч/г. Смешайте коммерческий Li2O2 с NCM, компенсируйте потерю лития во время первого процесса зарядки графитовых негативов. В смешанном электроде НКМ выполняет функцию двойного эффекта активных материалов и катализаторов.

Для эффективного катализа разложения Li2O2 к полученному на положительном электроде NCM добавляли 1% шаровой мельницы в течение 6 ч. Вся батарея 2,75 ~ 4.

Заряд и разряд 60 В, 0,3 с может быть обратимым, чем 165,4 мАч/г, более 20.

5% чернил | NCM полный аккумулятор. Испытания показали, что кислород, выделяемый при разложении Li2O2, потребляет ограниченное количество Li+ во всех батареях, что приводит к значительному снижению емкости всей батареи при добавлении Li2O2, но после разрядки газа емкость может быть восстановлена. Первая зарядка аккумулятора в реальном производственном процессе осуществляется в открытой системе, а разрядка происходит с образованием пленки SEI и возникновением некоторых побочных реакций до герметизации, что позволяет снизить эффект выделения O2.

В-третьих, выводы и перспективы сравнения двух литий-литиевых методов, отрицательные литий-литий-литиевые реагенты (литиевая фольга, литиевый порошок и силицидный литий-литиевый порошок) имеют высокую емкость, но сложную эксплуатацию, высокие экологические требования; добавление лития в положительный электрод. Положительное выпрямление добавки отличается высокой безопасной стабильностью и хорошей совместимостью с существующей технологией производства аккумуляторов. Исследования будущей отрицательной литий-литиевой технологии должны быть сосредоточены на стабильности, разработке и промышленном производстве батареи, а также простом техническом решении, а положительное дополнение должно быть сосредоточено на разработке высокой емкости лития крови, малом использовании. Система присадок с небольшим остаточным количеством лития.

.