锂电池SEI成膜添加剂和FEC添加剂介绍
SEI成膜添加剂 目前常见的负极主要包括石墨、硅碳和金属锂三种类型,三种负极的电位都比较低,会引起电解液在其表面分解,因此界面膜的稳定性对于改善锂离子电池的循环性能至关重要。 FEC添加剂 氟代碳酸乙烯酯是目前应用最为广泛的一种含F添加剂,计算表明由于F元素的加入,FEC的LUMO能量远低于EC,因此在FEC在电解液中分解要早于主要的溶剂(EC、DMC、EMC等),同时FEC生成SEI膜的含有较多的LiF成分,机械强度较高,因此能够显著改善锂离子电池,特别是含Si锂离子电池的循环稳定性。同时高LiF的SEI能够减少负极界面膜的低温阻抗,能够改善电池的低温性能。这主要是因为添加FEC后在负极表面生成的SEI膜更薄,稳定性也更好,可以有效的降低Li+的扩散阻抗。此外LiF含量较高的SEI膜于金属锂的表面具有更高的表面能,能够促进Li均匀的沉积,抑制枝晶的生长。研究表明2%的FEC就能够使得NCM523/石墨电池具有更好的倍......阅读全文
锂电池SEI成膜添加剂和FEC添加剂介绍
SEI成膜添加剂 目前常见的负极主要包括石墨、硅碳和金属锂三种类型,三种负极的电位都比较低,会引起电解液在其表面分解,因此界面膜的稳定性对于改善锂离子电池的循环性能至关重要。 FEC添加剂 氟代碳酸乙烯酯是目前应用最为广泛的一种含F添加剂,计算表明由于F元素的加入,FEC的LUMO能量远低
锂电池正极成膜添加剂的介绍
目前常见的锂离子电池正极材料主要包括LCO、NCM、NCA、LFP、LMO等体系,正极材料常见的问题主要包括对电解液的催化、过渡金属元素的溶解等,正极成膜添加剂能够阻止电解液在正极表面的分解,减少过渡金属元素的溶解。Lee等人研究显示三氟乙基甲基碳酸酯(FEMC)能够形成稳定的正极膜,从而提升N
锂电池无机成膜添加剂钴的简介
钴(Cobalt) ,元素符号Co,银白色铁磁性金属,表面呈银白略带淡粉色,在周期表中位于第4周期、第Ⅷ族,原子序数27,原子量58.9332,密排六方晶体,常见化合价为+2、+3。 钴是具有光泽的钢灰色金属,比较硬而脆,有铁磁性,加热到1150℃时磁性消失。在常温下不和水作用,在潮湿的空气中也
锂电池无机成膜添加剂钴的国外发展历史介绍
德国和挪威最早生产了少量的钴,1874年开发了新喀里多尼亚的氧化钴矿。 1903年加拿大安大略北部的银钴矿和砷钴矿(方钴矿)开始生产,使钴的世界产量由1904年的16t猛增至1909年的1553t。 1920年扎伊尔加丹加省的铜钴矿带开发后,钴产量一直居世界首位,摩洛哥用砷钴矿生产钴,这段时
关于锂电池无机成膜添加剂钴的工业用途介绍
钴的物理、化学性质决定了它是生产耐热合金、硬质合金、防腐合金、磁性合金和各种钴盐的重要原料。钴基合金或含钴合金钢用作燃汽轮机的叶片、叶轮、导管、喷气发动机、火箭发动机、导弹的部件和化工设备中各种高负荷的耐热部件以及原子能工业的重要金属材料。钴作为粉末冶金中的粘结剂能保证硬质合金有一定的韧性。磁性
锂电池无机成膜添加剂钴的发现历史
关于钴,在早期的中国就已知并用于陶器釉料,古代希腊人和罗马人曾利用它的化合物制造有色玻璃,生成美丽的深蓝色。中国唐朝彩色瓷器上的蓝色也是由于有钴的化合物存在。含钴的蓝色矿石辉钴矿CoAsS,中世纪在欧洲被称为kobalt,首先出现在16世纪居住在捷克的德国矿物学家阿格里科拉的著作里,这一词在德文
锂电池电解液成膜添加剂的简介
优良的SEI膜具有有机溶剂不容性,允许锂离子电池的离子自由的进出电极而溶剂分子无法穿越,从而阻止溶剂分子共插对电极的破坏,提高电池的循环效率和可逆容量等性能。主要分无机成膜添加剂(SO2、CO2、CO等小分子以及卤化锂等)和有机成膜添加剂(氟代、氯代和臭代碳酸酯等,借助卤素原子的吸电子效应提高中
锂电池无机成膜添加剂钴的含量分布
钴在地壳中的平均含量为0.001%(质量),海洋中钴总量约23亿吨,自然界已知含钴矿物近百种,但没有单独的钴矿物,大多伴生于镍、铜、铁、铅、锌、银、锰、等硫化物矿床中,且含钴量较低。全世界已探明钴金属储量148万吨,中国已探明钴金属储量仅47万吨。分布于全国24个省(区),其中主要有甘肃、青海、
宁波材料所揭示锂离子电池循环稳定性机理
如何在现有锂离子电池可用电极材料体系的前提下,提高锂离子电池性能特别是其循环稳定性,是目前全世界研究的重点和热点。 固体电解质界面膜,即SEI(Solid Electrolyte Interface)膜是在液态电解液锂离子电池首次(或前几次)充放电过程中,电极材料与电解液在固液界面上发生反应
关于锂电池无机成膜添加剂钴的化合物钴(Ⅲ-)介绍
1.氧化高钴 无机化合物,是钴的黑色氧化物,一般用于玻璃、陶磁制品的上彩,也就是知名的钴蓝色,此种特制钴蓝玻璃亦用于精细的玻璃加工业中做为滤光眼镜以去除热玻璃所发出的钠黄光,让操作员更能看清楚玻璃的细节。 通常可将碳酸钴或草酸钴在氧气中加热,进一步氧化得到。 2.氢氧化高钴 不溶于水和乙
关于锂电池无机成膜添加剂钴的化合物钴(Ⅱ)介绍
1.氧化钴 黑灰色六方晶系粉末。相对密度5.18。溶于酸,不溶于水,醇,氨水。易被一氧化碳还原成金属钴。高温时易与二氧化硅、氧化铝或氧化锌反应生成多种颜料。 2.氢氧化钴 一般为玫瑰红色单斜或四方晶系结晶体,不溶于水,但能溶于酸和强碱及铵盐溶液。密度约为3.6g/cm3。熔点1100-12
提高锂离子电池的SEI膜稳定性的添加剂的介绍
SEl(Solid Electrolyte Interface)膜,即固体电解质相界面膜,是在锂离子电池负极表面所形成的一层钝化膜,把电解液与碳材料/锂负极隔离开。SEl膜是在锂离子电池初始循环过程中形成的。在一定电位下,在负极/电解液界面,有机溶剂分子、锂盐阴离子、杂质及添加剂发生还原分解形成
简述锂电池无机成膜添加剂钴的理化性质
1、物理性质 钴是具有光泽的钢灰色金属,熔点1493℃、比重8.9,比较硬而脆,钴是铁磁性的,在硬度、抗拉强度、机械加工性能、热力学性质、的电化学行为方面与铁和镍相类似。加热到1150℃时磁性消失。 2、化学性质 钴的化合价为+2价和+3价。在常温下不和水作用,在潮湿的空气中也很稳定。在空
简述锂电池无机成膜添加剂钴的国内发展历史
与世界相比,中国的钴工业起步较晚。 1952年,江西省南昌市五金矿业公司用简易鼓风炉熔炼钴土矿产出钴铁。 1954年,沈阳冶炼厂以湿法炼锌钴渣为原料产出首批电钴,拉开了中国电钴生产的序幕,沈阳冶炼厂锌系统采用黄药法除钴产出黄原酸钴渣,该厂以此钴渣为原料,通过还原溶解、氧化沉钴产出含Co 30
锂电无机成膜添加剂钴的造血机制介绍
钴元素能刺激人体骨髓的造血系统,促使血红蛋白的合成及红细胞数目的增加。大多以组成维生素B12的形式参加体内的生理作用。钴刺激造血的机制为: ①通过产生红细胞生成素刺激造血。钴元素可抑制细胞内呼吸酶,使组织细胞缺氧,反馈刺激红细胞生成素产生,进而促进骨髓造血。 ②对铁代谢的作用。钴元素可促进肠
锂电无机成膜添加剂钴的医疗用途介绍
钴是维生素B12组成部分,反刍动物可以在肠道内将摄入的钴合成为维生素B12,而人类与单胃动物不能将钴在体内合成B12。还不能确定钴的其它的功能,但体内的钴仅有约10%是维生素的形式。已观察到无机钴对刺激红细胞生成有重要的作用。有种贫血用叶酸、铁、B12治疗皆无效,有人用大剂量的二氯化钴可治疗这类
关于锂电池SEI膜组成成分的介绍
正极确实也有层膜形成,只是现阶段认为其对电池的影响要远远小于负极表面的SEI膜,因此本文着重讨论负极表面的SEI膜(以下所出现SEI膜未加说明则均指在负极形成的)。 负极材料石墨与电解液界面上通过界面反应能生成SEI膜 ,多种分析方法也证明SEI 膜确实存在,厚度约为100~120nm ,其
简述锂电池无机成膜添加剂钴的产业发展现状
近年来,全球精炼钴产量超过消费,导致供应过剩,价格呈跌势。因已有钴矿及精炼钴厂产能不断扩张,新厂又纷纷建设和投产,预计短期内此种过剩情形无法扭转。中国是世界上最大的精炼钴生产商。中国生产的钴产品以钴矿为主,并从刚果(金)进口部分精炼钴。近年来,中国开始消耗其于2009-2011年间储备的大量钴原
岛津XPS用户成果分享丨利用聚合物–溶剂相互作用获得氟化SEI
本期岛津XPS 用户成果分享继续介绍北京理工大学黄佳琦教授研究团队近期在锂金属负极领域研究的一些进展及XPS测试技术在其中的应用。 成果展示——利用聚合物–溶剂相互作用获得氟化SEI SEI的成分影响着锂离子在其中的输运行为。其中,LiF被广泛认为是一种能够促进锂离子均匀传输的一种优势SEI组分
食品添加剂成利润添加剂
如今买食品,几乎已经找不到不加任何添加剂的食品了。 记者从超市购买一袋五香牛肉,仔细翻看上面的标识,除了牛肉之外,就是一大串的添加剂。记者细数了一下,增味剂、水分保持剂、红曲红、增稠剂、酪蛋白酸钠、乳酸链球菌素、亚硝酸钠,多达七种。一袋名为“强化营养麦心粉”的面粉,除了麦心粉,还添加了维
控制电解液的数量来提高锂离子电池比能量的介绍
提高锂离子电池比能量的另外一个重要的方法就是控制电解液的数量,减少电解液的数量可以有效的提高锂离子电池的能量密度。电解液在锂离子电池内部起到一个媒介的用途,正负极的Li+通过电解液进行扩散,因此电解液理论上来讲是一种非消耗品,只要有少量的电解液保证Li+在正负极之间自由扩散就行了,但是实际上由于
钛酸锂电池胀气抑制方法
目前抑制钛酸锂电池胀气的解决方案主要有三种,第一、LTO负极材料的加工改性,包括改进制备方法和表面改性等;第二、开发与LTO负极相匹配的电解液,包括添加剂、溶剂体系;第三、提高电池工艺技术。(1)提高原材料纯度,避免制造过程中杂质的引入。杂质颗粒不仅会催化电解质的分级产生气体,同时也将大大降低锂电池
崔屹组:冷冻电镜结合EELS实现硅负极纳米结构检测
今年诺贝尔化学奖所表彰的“锂离子电池”,可以说是目前最贴地气的诺奖技术了,您拿着的智能手机里,应该都藏着一块默默工作的锂离子电池。不过,拿到诺奖并不意味着锂离子电池已经完美无缺了,别的不说,当前智能手机每天至少要充一次电,否则就黑屏变砖,是不是很让人无奈?科学家们也一直在改进锂离子电池,希望能进
关于锂电池其他含F添加剂的介绍
除了常见的FEC外,人们也开发了多种含F添加剂,例如Li等人开发的氟代乙酸苯酯相比于乙酸苯酯能够形成更为稳定的SEI膜,从而有效的阻止PC的共嵌入问题。Yamagiwa等人研究发现1,2-双(甲基二氟硅基)乙烷(PSE)能够在石墨负极表面生成一层含有Si和F的薄SEI膜,能够有效的避免电解液的分
锂电池导电添加剂的介绍
电解液的高电导率是减小Lit的迁移阻力、提高电池倍率充放电性能的重要保证。导电添加剂的作用是添加剂分子与电解质离子发生配位反应,促进锂盐的溶解和电离,减小溶剂化锂离子的溶剂化半径,防止溶剂共插对电极的破坏。按其在电解液中与电解质离子的作用情况可分为与阳离子作用型(阳离子配体)、与阴离子作用型(阴
关于锂电无机成膜添加剂钴制取合金的简介
金属钴主要用于制取合金。钴基合金是钴和铬、钨、铁、镍组中的一种或几种制成的合金的总称。含有一定量钴的刀具钢可以显著地提高钢的耐磨性和切削性能。含钴50%以上的司太立特硬质合金即使加热到1000℃也不会失去其原有的硬度,如今这种硬质合金已成为含金切削工具和铝间用的最重要材料。在这种材料中,钴将合金
锂电池电解液主要成分和功能
锂电池电解液主要成分是溶剂、溶质和添加剂等原料,按比例在一定条件下调制而成。三种原料质量占比分别为80%-85%、10%-12%、3%-5%,成本占比分别为25%-30%、40%-50%、10%-30%。1、溶剂:主要作为锂离子的运输载体,常用的为碳酸酯类溶剂,包括碳酸丙烯酯(PC)、碳酸乙烯酯(E
锂电池安全添加剂的分类介绍
常见的安全添加剂主要包括两类: 1)阻燃添加剂; 2)防过充添加剂。 其中阻燃添加剂的主要作用机理为自由基捕获机理,在高温条件下阻燃剂能够释放自由基,这些自由基能够捕获电池材料分解产生的氧自由基,从而使得电解液难以被点燃。目前常见的阻燃添加剂一般都富含P、N和F元素中的一种或几种,其中磷酸
锂电池多功能添加剂的介绍
同时具有两种以上功能的添加剂称为多功能添加剂。多功能添加剂是锂离子电池的理想添加剂,它们可以从多方面改善电解液的性能,对提高锂离子电池的整体电化学性能具有突出作用,正在成为未来添加剂研究和开发的主攻方向。 实际上,现有的某些添加剂本身就是多功能添加剂。如12-冠-4醚/8]加入PC溶剂后,在提
锂电池电解液的主要成分有哪些
液态锂电池主要由正极材料、负极材料、隔膜、电解液四大部分组成,电解液主要负责在正负极之间传导导电离子的作用,对电池的能量密度、循环寿命、功率密度、安全性能、宽温应用等都会起到关键作用,被称为“电池的血液"。在电池的应用中,电解液需要满足电导率高、热稳定性好、化学稳定性高、电化学窗口宽、工作温度范围宽