聚合物锂离子蓄电池化成气体自动消失现象

采用气相色谱方法分析了聚合物锂离子蓄电池各个化成阶段的气体组成;考察了不同阶段的气体消失情况;对不同化成阶段的负极进行了X射线衍射光谱法(XRD)分析;对比了在不同化成阶段对电池进行排气处理对电池容量以及循环性能的影响。聚合物锂离子蓄电池在各个化成阶段的化成气体成分基本一致,主要成分为烯烃类。在化成深度较深电池中会发生气体消失的现象,气体消失的原因为化成气体与负极发生了反应。得到了最佳的排气处理工艺,可以将电池容量提高约3%,并可以使循环性能得到提高。     

化成电压对锂离子电池性能的影响

研究化成电压对钴酸锂(Li Co O2)正极、石墨负极的锂离子电池性能的影响。从电池容量、倍率、阻抗、存储和循环性能等方面,并从负极固体电解质相界面(SEI)膜形成机理的角度,分析电池性能的差异。化成充电截止电压设定为3.70 V,与3.80 V相比,电池的容量、倍率、阻抗和存储等性能都有所改善。不同化成截止电压生成的SEI膜厚度不同,3.80 V时生成的SEI膜外层疏松,有机锂盐层增厚,因有机层稳定性差导致电芯的存储性能变差。     

化成对铅蓄电池性能的影响

研究了不同解液密度的电池化成对免维护铅酸蓄电池的影响。分别用H2O NaSO4,d=1.05g/cm^3,d=1.12g/cm^3,d=1.235g/cm^3的电解液进行化成，结果表明：四种电解化成的蓄电池其初期性能没有明显的差别，循环寿命试验表明：密度为1.235g/cm^3电解液化成的电池，其循环寿命次数略多。     

两种不同化成工艺对锂离子电池性能的影响

采用磷酸铁锂-石墨作为正负极材料,分析两种不同化成工艺对锂离子电池性能的影响。主要从负极极片SEM图,极片电阻率及其内阻大小,电池循环性能及高温搁置性能等方面比较了两种不同化成工艺对电池相关性能的影响。结果显示,适当减小化成时间,有利于负极表面SEI膜的形成,并且形成的负极极片表面光滑,制备的电池具有更好的循环性能和高温搁置性能。     

4.45V锂离子电池化成流程优化

用气相色谱-质谱(GC-MS)、电感耦合等离子体发射光谱(ICP)和SEM等分析手段,研究4.45 V锂离子电池化成的规律,进而优化流程.化成时,电压在3.00 V以下时,处于固体电解质相界面(SEI)膜形成阶段;电压达到3.00 V时,SEI膜基本形成;电压在3.00 V以上时,主要发生嵌锂反应,可进行1.00C大电...     

磷酸铁锂锂离子电池化成产气的机理

应用气相色谱和傅里叶变换红外光谱仪,分析磷酸铁锂(LiFePO₄)正极锂离子电池化成过程中的产气种类和负极表面的固体电解质相界面(SEI)膜,探讨产气来源和反应机理。气体主要在SEI膜形成阶段产生,成分为H₂、乙烯(C₂H₄)、CO、甲烷(CH₄)和乙烷(C₂H₆);成膜后气体量无明显增加,在后续充放电过程中出现CO₂。通过对称电池的分析,证明H₂和烃类气体主要在负极侧产生,CO₂主要在正极侧产生。     

高效节能动力锂电池检测及化成系统

针对目前锂电池检测及化成过程的技术现状及存在的大最能源浪费问题,本文提出了一种新型的高效单体锂离子电池化成系统,介绍了系统整体结构和工作原理,阐述了各组成部分设计和分析。     

开口化成制度对半烧结镉镍电池性能的影响

比较了两种开口化成制度对半烧结镉镍电池性能的影响。指出采用较大电流开口化成制度 ,虽然可以提高电池的容量及负极氧复合的能力 ,但对大电流放电性能、循环寿命及电池的均匀性等都带来十分不利的影响 ;而采用 0 .5C开口化成制度的电池 ,除了容量略低外 ,其它性能均很好。造成上述结果的主要原因是由于采用 1C开口化成制度时 ,电池不仅承受了较大电流的过充电 ,而且过充电量也较大 ,使得正极活性物质有一部分由 β NiOOH变成γ NiOOH ,电极体积膨胀很厉害 ,导电网络遭到破坏 ,内阻增加 ,寿命缩短 ,电池性能急剧恶化。     

化成制度对MH/Ni电池性能的影响

研究了化成制度对MH/Ni电池综合性能的影响。实验结果表明:化成制度对电池容量、放电平台、内阻及自放电等方面都有重要影响。XRD的测试结果证明了大电流化成时,镍电极将产生γ NiOOH,而小电流化成时则未测出γ NiOOH产生。通过实验确定了适合于实际生产的化成制度。     

炭黑对铅炭电池化成过程的影响

通过研究电极的比表面积、微观结构、化成过程中电池的内阻变化和模拟电池的电性能,分析比较了3种类型的炭黑对电池性能的影响。炭黑的BET比表面积和吸油值越高,电极的比表面积越大。炭黑影响电极化成第一阶段历经时间,同时影响负极骨架型铅的结构和含量。如果添加原生态颗粒尺寸小,比表面积大的炭黑,化成时生成的骨架型铅较多,会导电池容量低,失水量多。     

增塑剂对聚合物电解质膜性能的影响

为了研究聚合物锂离子蓄电池制备过程中增塑剂邻苯二甲酸二丁酯(DBP)对聚合物电解质膜性能的影响,采用交流阻抗法、扫描电镜SEM、拉伸强度测试等实验方法和手段,针对不同增塑剂DBP的添加量对聚合物电解质膜的微观结构、力学性能、吸附性能以及电导率的影响进行了系统的研究和分析。研究结果表明,当聚偏氟乙烯-六氟丙烯的共聚物(PVDF-HFP)与DBP比例为1∶2(质量百分比)左右时聚合物电解质膜具有较好的性能,吸液量290%,拉伸强度0.83MPa,电导率1.12×10-3S·cm-1。     

MH-Ni动力电池化成工艺的研究

比较了不同化成制度对MH-Ni动力电池正负极材料的影响。实验表明:常规封口化成和高温封口化成对比,高温封口化成所需周期短,高温化成后电池传荷阻力小,电化学活性高,大电流性能好。运用XRD定性分析了不同化成制度后正负极结构变化,发现高温化成过程中,贮氢负极产生了晶体缺陷(表现为微观应力),它为氢的扩散提供了扩散通道,从而有利于氢在合金中的扩散;镍电极产生的缺陷更多,充放电质子移动更容易,因此,大电流放电性能相对较好。     

聚合物锂离子蓄电池气胀原因的初步探讨

采用气相色谱方法对电池在化成阶段和储存阶段产生的气体进行了分析,初步讨论了聚合物锂离子蓄电池在化成阶段产生气体和储存阶段发生气胀的原因。结果表明,电池在化成阶段产生气体的主要原因是在负极形成固体电解质膜(SEI层)的过程中,电解液溶剂体系发生了分解;而在储存阶段少数电池出现气胀,其原因可能为:(1)由于电池密封性能不好,外界的水分和空气的渗入,导致气体中的CO2显著增加,且同时出现相当量的O2和N2,同时水分的渗入还会破坏SEI层;(2)若首次化成形成的SEI层不稳定,在诸存阶段SEI层被破坏,为了修复SEI层,复又释放出以烃类为主的气体。     

浅析软包装锂离子电池胀气问题

随着智能手机和其他智能用电设备越来越向薄型、小型化发展,对电池的能量密度提出更高要求,电池的尺寸空间也越来越小,软包装锂离子电池稍有气胀现象就会影响用电器使用,降低电池性能,严重时将会撑破包装铝箔,造成漏液腐蚀危险,因此了解电池胀气产生的原因掌握抑制胀气方法,对保证电池性能,提高其循环寿命及安全性能有重要意义.对软包装锂离子电池生产过程中的胀气类型及原因进行了分析,并从材料体系优化及工艺控制等方面给出了抑制产气发生的相关措施,对软包装锂离子电池的制程优化和产品品质提升具有重要意义.     

化成工艺对铅蓄电池性能影响的研究

分析了化成过程的影响因素,认为化成电流、温度、极板的形状等都是影响化成的因素;根据实际情况的总结提出了确定化成参数的经验方法;并对化成不良导致的电池出现的问题进行了分析。     

铅酸蓄电池化成各阶段工艺研究

对蓄电池内化成充电过程中的腐蚀层化成、活性物质化成,及化成后期去极化进行研究。通过深放电去极化,得到了有利于缩短化成周期,提高化成效率的工艺参数。     

铅酸蓄电池极板化成行为的研究

为了认识温度和电流对化成的影响,提高极板的质量,对化成过程和结果进行了研究.试验用TS 1.5Ah的极板,分别在15℃、25℃、35℃、40℃、45℃和化成电流分别为1.4 A、1.8 A、2.0 A、2.4 A、2.8 A、3.2 A的条件下化成,对化成过程进行了分析和探讨.用化成的正极板进行了极板的外观目测、PbO2含量化验、初期性能和循环寿命测试.结果表明:①较小电流和在40℃左右化成,对蓄电池的循环寿命更有利;②25℃时化成的容量较高;③PbO2含量在35℃以下,随温度的升高而增加;但随电流的增加,PbO2含量有降低的趋势.     

溶剂PC对锂离子电池电化学性能的影响

研究了溶剂PC作为电解液组成对锂离子电池电化学性能的影响,EIS测试结果表明,电解液中加入PC后电池的界面稳定性变差,阻抗随环境的改变变化幅度较大。同时通过对电池的循环性能和倍率性能研究发现,含和不含PC的电池100周循环,容量保持率分别为89.0%和93.4%;含有PC的电池高倍率放电平台降低50～100mV。     

单离子固态聚合物锂离子电解质膜的研究

将锂化后的Nafion树脂与聚乙二醇二甲醚按不同比例共混涂膜,制备得到新的固态单一离子聚合物锂离子电解质膜,并对该电解质膜的热化学稳定性,机械强度,微观形貌以及电化学性能等进行了测试和分析。TGA测试表明该电解质膜在250℃以下具有较好的热稳定性;拉伸强度最大可达到4.25 MPa;当EO/Li+为20时,电解质膜的锂离子电导率可分别达到2.16×10-5 S/cm(40℃)和4.26×10-4S/cm(100℃);此外,该电解质膜的锂离子迁移数大于0.9,接近于单一锂离子导体。所制备的电解质膜有望在中高温锂电池中得到应用。