氧化是水系锂离子电池容量衰减主因

复旦大学新能源研究所教授夏永姚课题组经过艰苦努力,终于在有关水系锂离子电池的研究领域取得突破性进展,找到了导致水系锂离子电池循环性差的核心问题。这一研究成果发表在最新一期Nature Chemistry上。 水系锂离子电池具有价格低廉,无环境污染,安全性能高,高功率等优点,这种电池将来可望用于风力、太阳能发电等能量储存、智能电网峰谷调荷和短距离电动公交车等。但受其循环性差的影响,目前还无法投入实际应用。 1994年,Dahn研究组在美国Science杂志首次报道了一种用水溶液电解质的锂离子电池,负极采用VO2,正极采用LiMn2O4,电解质溶液为微碱性的Li2SO4溶液,其平均工作电压1.5V,实际应用中这种电池的能量密度接近40Wh/kg,大于铅酸电池(30Wh/kg),与Ni-Cd电池相当,但循环性能很差,使该种电池寿命较短。 为了提高循环性能,提高电池充电次数,过去的许多研究集中在研究合......阅读全文

上海硅酸盐所在高电压低温钴酸锂正极研究方面取得进展

  受低温影响,锂离子电池的实际应用性能不佳,尤其是在冬季的高海拔或高纬度地区。考虑到人口密集地区的冬季平均气温,优异的民用锂离子电池必须在-25℃保持其大部分容量。然而,商用锂离子电池在0℃以下的容量保持率和倍率放电能力明显下降,在-20℃几乎无法使用。电极-电解质界面相容性是影响低温性能的关键因

概述锂离子电池的应用现状与前景

  不断上涨的价格可能对锂离子电池造成问题,因为成本是阻碍其扩展到可再生能源应用的主要因素。尽管如此,锂目前并不是锂离子电池成本的主要因素。锂用于阴极和电解质,这仅占总成本的一小部分。在这些成分中,加工成本和阴极中钴的成本是主要因素。鉴于锂离子电池的基本优点,在未来许多年里,锂离子电池将完全有可能继

利用半导体钝化层降低车用锂电池起火风险

  尽管电动汽车发展迅速,但锂离子电池的安全性仍然令人担忧,其树枝状晶体具有多个分支,会导致电动汽车电池起火。据美国化学学会出版物官网近日消息,韩国研究人员已经使用半导体技术来提高锂离子电池的安全性。由储能研究中心李仲基(音译)博士领导的韩国科学技术研究所的研究小组,通过在锂电极表面形成保护性半导体

锂电池电解液和电解质的相关介绍

  (1)电池电解液和电解质的两种形态  1)液态电解液和电解质  液态电解质,其溶剂为无水有机物,多数采用混合溶剂。常见的有机液体电解质一般是1molL锂盐/混合碳酸脂溶剂构成的体系。作为传递电荷与传质过程的介质,锂离子电池适用的电解液通常应满足以下几方面的要求:  A、在较宽的温度范围内具有较高

什么是镍氢电池?什么是锂电池?

什么是镍氢电池?镍氢电池是一种性能良好的蓄电池。镍氢电池分为高压镍氢电池和低压镍氢电池。镍氢电池正极活性物质为Ni(OH)2(称NiO电极),负极活性物质为金属氢化物,也称储氢合金(电极称储氢电极),电解液为6mol/L氢氧化钾溶液。什么是锂电池?锂电池是一类由锂金属或锂合金为正/负极材料、使用非水

什么是镍氢电池?什么是锂电池?

什么是镍氢电池?镍氢电池是一种性能良好的蓄电池。镍氢电池分为高压镍氢电池和低压镍氢电池。镍氢电池正极活性物质为Ni(OH)2(称NiO电极),负极活性物质为金属氢化物,也称储氢合金(电极称储氢电极),电解液为6mol/L氢氧化钾溶液。什么是锂电池?锂电池是一类由锂金属或锂合金为正/负极材料、使用非水

锂离子电池电解质二乙基碳酸酯的简介

  无色透明液体,微有刺激性气味。熔点-43℃,沸点126.8℃,相对密度0.975(20/4℃),折射率1.3846,闪点(闭杯)32.8℃。不溶于水,溶于醇、醚等有机溶剂。易燃,与空气易形成爆炸性混合物。  类别  易燃液体  毒性分级 低毒 急性毒性 口服 -大鼠 LDL0: 15000 豪克

锂离子电池电解质乙醚的操作处置与储存

  操作注意事项:密闭操作,全面通风。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴过滤式防毒面具(半面罩),戴化学安全防护眼镜,穿防静电工作服,戴橡胶耐油手套。远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。防止蒸气泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂接触。灌装适量,应留

关于锂离子电池电解质固体聚合物简介

  固体聚合物电解质(Solid polymer electrolyte,SPE),又称为离子导电聚合物(Ion-conducting polymer)。固体聚合物电解质的研究始于1973年Wright等人对聚氧化乙烯(PEO)与碱金属离子络合物导电性的发现。1979年,法国Armand等报道了PE

锂离子电池电解质单离子传导SPE的介绍

  目前的固体聚合物电介质的研究体系多为含金属盐双离子的传导体系,即无机盐与聚合物基体的复合物。在这个体系中,阴、阳离子均可参与导电。这种体系在直流电流的工作状态下,会引起电解质的内部极化,电阻增大从而影响导电性能。Bannister等用高价阴离子的双盐[LiOOC(OF2)3OOLi]与聚醚搀杂,

锂离子电池电解质的主要成分和特点

电解质是锂离子电池的重要组成部分,不仅在正负极输送和传导电流,而且在很大程度上决定电池的工作机制,影响电池的比能量、安全性能、倍率充放电性能、循环寿命和生产成本等。电解质在锂离子电池中正负极之间起到传导电子的用途,是锂离子电池获得高电压、高比能等优点的保证。电解液一般由高纯度的有机溶剂、电解质锂盐(

锂离子电池电解质六氟磷酸锂的简介

  六氟磷酸锂,是一种无机化合物,化学式为LiPF6,为白色结晶性粉末,易溶于水、溶于低浓度甲醇、乙醇、丙酮、碳酸酯类等有机溶剂,主要用作锂离子电池电解质材料。  理化性质  密度:1.50g/cm3  熔点:200℃(分解)  外观:白色结晶性粉末  溶解性:易溶于水,溶于低浓度甲醇、乙醇、丙醇、

锂离子电池的电解质高氯酸锂的简介

  高氯酸锂,是一种无机化合物,化学式为LiClO4,属于高氯酸盐,为无色或白色结晶性粉末,其溶解度高,易溶解在多种溶剂内。高氯酸锂能做氧气源,在约400℃开始分解,430℃立即分解,产生氯化锂与氧气。高氯酸锂是除昂贵且剧毒的高氯酸铍外具有最高氧质量分数和体积分数的高氯酸盐,因为它的高含氧量,其被应

简述锂电池正极材料的性能

  正极中表征离子输运性质的重要参数是化学扩散系数,通常情况下,正极活性物质中锂离子的扩散系数都比较低。锂嵌入到正极材料或从正级材料中脱嵌,伴随着晶相变化。因此,锂离子电池的电极膜都要求很薄,一般为几十微米的数量级。正极材料的嵌锂化合物是锂离子电池中锂离子的临时储存容器。为了获得较高的单体电池电压,

锂离子电池正极材料和负极材料的差别

锂离子电池正极材料和负极材料的重要差别是电位的不同。正极材料的电位较高,负极材料的电位较低,这样才能形成较大的电位差,是电池构成的重要前提。负极重要是用的石墨,是C的一种,正极使用的过度金属的氧化物,如钴酸锂或者是锰酸锂,磷酸铁锂等。

锂离子电池正极材料和负极材料的差别

锂离子电池正极材料和负极材料的重要差别是电位的不同。正极材料的电位较高,负极材料的电位较低,这样才能形成较大的电位差,是电池构成的重要前提。负极重要是用的石墨,是C的一种,正极使用的过度金属的氧化物,如钴酸锂或者是锰酸锂,磷酸铁锂等。

锂离子电池正极材料和负极材料的差别

锂离子电池正极材料和负极材料的重要差别是电位的不同。正极材料的电位较高,负极材料的电位较低,这样才能形成较大的电位差,是电池构成的重要前提。负极重要是用的石墨,是C的一种,正极使用的过度金属的氧化物,如钴酸锂或者是锰酸锂,磷酸铁锂等。一、锂离子电池对正极材料的基本要求1、材料自身电位高,这样才能与负

液体锂离子电池和聚合物锂离子电池的差异

首先需要说明的是,两者的工作原理是一样的,都是通过锂离子嵌入、脱嵌的过程实现充放电,其中锂离子嵌入负电极为充电,锂离子从负电极脱嵌为放电。  从上图我们可以看到,锂电池包含正极、负极以及电解质(填充在两级之间的物质)三项最基本的要素,当然这中间还有防止正负极直接接触的隔膜(当然锂离子是可以顺利通过的

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

制备超级电容器电极材料的制备方法有哪些

超级电容器的类型比较多,按不同方式可以分为多种产品,以下作简单介绍。按原理分为双电层型超级电容器和赝电容型超级电容器:双电层型超级电容器1.活性碳电极材料,采用了高比表面积的活性炭材料经过成型制备电极。2.碳纤维电极材料,采用活性炭纤维成形材料,如布、毡等经过增强,喷涂或熔融金属增强其导电性制备电极

新型固态电解质有望造就完美电池

  美国麻省理工学院和韩国三星公司的研究人员在电解质材料研究方面取得突破。他们找到一种新型固态电解质材料,能一次性解决传统锂离子电池在容量、体积、寿命和安全上所面临的多种问题,有望造就出一种性能优异且更为安全持久的电池。  打开当今无处不在的智能设备——无论是手机、笔记本电脑还是电动汽车,你会发现电

氮掺杂碳球复合材料用于高性能锂离子电池

  二氧化锗因具有很高的储锂性能,被认为是一种极具前景的锂离子电池负极材料。但是由于其在脱/嵌锂过程中体积膨胀导致二氧化锗负极材料的破碎和粉化,使其容量迅速衰减,为了改善二氧化锗的循环性能,开发和设计一种二氧化锗/碳复合材料不仅可以提高复合物的导电性,同时还可以缓冲电极材料的体积变化,改善电极材料的

关于18650锂电池分类的介绍

  18650锂电池生产均需要有保护线路,防止电池被过充过放电。当然这个对于锂电池来说都是必须的,这也是锂电池的一个通弊,因为锂电池采用的材料基本都是钴酸锂材料,而钴酸锂材料的锂电池不能大电流放电,安全性较差,从分类上来看,18650锂电池的分类可以通过下面的方式来进行分类。  1、按电池实用性能分

笔记本电脑的锂离子电池组的介绍

  根据材料的选择,锂离子电池的电压、能量密度、寿命和安全性会发生巨大变化。目前的努力一直在探索使用纳米技术的新型架构的使用,以提高性能。感兴趣的领域包括纳米级电极材料和替代电极结构。  纯锂的反应性很强。它与水剧烈反应生成氢氧化锂(LiOH)和氢气。因此,通常使用非水电解质,并且密封容器严格地将水

“锂”想很丰满,现实很骨感

锂离子电池要大规模应用,制造费用偏“贵”,因为要考虑到在线维护以及回收处理的问题、电池的使用寿命问题、系统安全问题,以至整个产业的可持续发展。破解这些难题,应该发展兼具低成本、长寿命、高安全、易回收的新型电池技术。 锂离子电池因其具有能量密度高、自放电率低、循环效率高等优点而成为新能源汽车动力电

钒电池与锂电池工作原理的不同的介绍

  全钒液流电池是将具有不同价态的钒离子溶液分别作为正极和负极的活性物质,分别储存在各自的电解液储罐中。在对电池进行充、放电实验时,电解液通过泵的作用,由外部贮液罐分别循环流经电池的正极室和负极室,并在电极表面发生氧化和还原反应,实现对电池的充放电。   锂离子电池实际上是一种锂离子浓差电池,

陶瓷纳米纤维:铺就锂离子电池传导高速路

  上海科技大学助理教授刘巍4月9日接受科技日报记者采访时表示,他们用有序排列的陶瓷纳米纤维显著提高了锂离子电池安全性和稳定性,为高性能全固态电池产业化奠定了基础。相关研究成果近日发表在国际顶尖杂志《自然·能源》上。  刘巍告诉记者,传统的锂离子电池使用的是易挥发、易燃、易爆的有机液态电解液,电池使

枝晶消除剂——”新型电解质“带着电池一起飞

  太平洋西北国家实验室的物理学家Jason Zhang和他的同事们开发出一种新型电解质,使锂硫,锂金属和锂空电池的效率工作达到99%,同时具有高电流密度,且不会生长使充电电池短路的锂枝晶。  图片展示的是两幅扫描电子显微镜图像:a、说明传统的电解质如何造成枝晶生长;b、PNNL研发的新型电解质,生

磷酸铁锂电池的结构及磷酸铁锂水分测定仪工作原理

、磷酸铁锂    磷酸铁锂电极材料主要用于各种锂离子电池,自1996年日本的NTT揭露AyMPO4(A为碱金属,M为CoFe两者之组合:LiFeCOPO4)的橄榄石结构的锂电池正极材料之后, 1997年美国德克萨斯州立大学研究群也接着报导了LiFePO4的可逆性地迁入脱出锂的特性,美国与日本不约而同

石墨烯在锂电池电极材料中的应用

石墨烯是近年来研究较多的一种新型材料,具有良好的导电性能和倍率性能,将其应用于锂离子电池负极材料中,可以大幅度提高负极材料的电容量和大倍率充放电性能。石墨烯是一种单原子层厚度的石墨材料,具有独特的二维结构和优异的电学尧力学以及热学性能。理想的石墨烯其所有碳原子均暴露在表面,是真正的表面性固体, 具有