锂离子蓄电池有机电解液添加剂

有机电解液添加剂是近年来锂离子蓄电池研究中的一个热点。综述了锂离子蓄电池有机电解液添加剂的一般特点 ,并从主要用以改善电极SEI膜性能的添加剂、主要用以提高电解液电导率的添加剂、过充电保护添加剂、主要用以改善电池安全性的添加剂和主要用以控制电解液中酸和水含量的添加剂五个方面综述了当前锂离子蓄电池有机电解液添加剂的研究现状。重点论述每一种添加剂作用机理、特点以及它们在锂离子蓄电池有机电解液中的应用研究现状 ,同时对它们的优缺点也进行了适当的评述     

锂离子蓄电池限压添加剂的研究进展

限压添加剂(过充保护添加剂)与锂离子蓄电池的安全性密切相关,正在成为锂离子蓄电池电解液重要的添加剂成分。阐述了锂离子蓄电池有机电解液限压添加剂的研究现状,探讨了不同种类的限压添加剂对锂离子蓄电池过充电保护的作用机理,比较了不同限压添加剂的氧化电位、作用效果及其对锂离子蓄电池性能的影响。     

增强锂离子电池安全性的电解液添加剂

电解液作为锂离子电池的一个重要组成部分对电池性能影响很大。有机电解液添加剂是近年来锂离子电池研究中的一个热点。综述了锂离子电池有机电解液中过充电保护添加剂、改善电池安全性的添加剂的作用机理、特点以及它们在锂离子电池有机电解液中的应用研究现状;同时对它们的优缺点进行了评述。     

量化计算在锂电池电解液中的应用

提高锂离子电池电解液的稳定性,选择性能优良的成膜添加剂,必须明确电池电解液的氧化还原分解机理。量子化学计算作为一门交叉学科,在很大程度上推动了电解液以及电解液添加剂的物理性质及反应机理的研究。综述了量子化学在锂离子电池电解液以及电解液添加剂中的应用,并对量子化学在寻找新型添加剂方面的应用前景进行了展望。     

TTFP在锂离子蓄电池电解液中的阻燃性能

为了研究三(2,2,2-三氟乙基)亚磷酸酯(TTFP)作为锂离子蓄电池电解液阻燃剂的阻燃效果及其对电池电性能的影响,采用自熄时间(SET)法测试了TTFP对1mol/LLiPF6 EC/DMC(1∶1w/w)锂离子蓄电池电解液的阻燃性能;采用测电导率的方法研究了TTFP对电解液电导率的影响,并分别以其作为Li/LiCoO2、Li/MCMB和MCMB/LiCoO2电池的电解液阻燃添加剂分析了TTFP在MCMB负极、LiCoO2正极上的电化学稳定性及其对电池电性能的影响。研究结果表明,TTFP可显著降低电池电解液的可燃性,电解液的可燃性随着电解液中TTFP含量的增大而迅速降低,电解液的电导率也降低,当TTFP浓度为20%(质量百分数,以下同)时,电解液的SET几乎为零,电解液电导率的下降幅度与电解液中TTFP的浓度呈线性关系。TTFP在MCMB负极材料和LiCoO2正极材料上的电化学稳定性良好。TTFP不但对MCMB/LiCoO2电池的电化学性能的影响很小,而且能够明显提高其安全性能。研究结果对于开发锂离子蓄电池电解液新型阻燃剂和提高锂离子蓄电池的安全性能具有一定的理论意义和实用价值。     

锂离子电池电解液负极成膜添加剂研究进展

电解液作为锂离子电池重要组成部分,对电池性能起着非常关键的作用,电解液功能组分的加入是有效改善电解液性能的重要手段。负极成膜添加剂是锂离子电池电解液中不可或缺的功能组分。从成膜反应机理和理论计算方面介绍了近几年来负极成膜添加剂的研究进展,提出了存在的问题和可能的发展趋势。     

锂离子电池用低温电解液的研究

综述了锂离子电池低温电解液的研究现状.从锂盐种类、溶剂配方和添加剂三个方面阐述了改善低温性能的途径:分析了影响锂离子电池低温性能的主要因素.     

铅酸蓄电池添加剂的研究进展

铅酸蓄电池是目前化学电源中产量最大、应用最广的二次电池,近年来对其广泛的研究使这一技术逐渐向着"提高性能"与"延长使用寿命"方面发展,发现在铅酸蓄电池的极板和电解液中使用不同的添加剂能对电池的物理结构以及电化学性能和使用寿命有一定的影响。概述了铅酸蓄电池的正负极添加剂和电解液添加剂的发展历程与基本原理,并对国内外有关铅酸蓄电池极的正负极添加剂和电解液添加剂一些研究进展进行了综述。     

锂离子电池电解液新型含氟添加剂研究进展

随着锂离子电池应用范围的扩大,如何进一步提高锂离子电池的性能成了近年来的研究热点。阐述了电解液在锂电池中的工作原理以及电解液含氟添加剂的研究进展。将锂电池电解液含氟添加剂分为氟代碳酸酯、氟代烷基类、氟代磷腈衍生物和氟代磷酸酯四类,并总结了它们各自作为添加剂的功能。对锂离子电池电解液含氟添加剂的未来方向做了展望。     

锂离子电池阻燃添加剂研究

综述了锂离子电池电解液阻燃添加剂的研究现状 ,阐述了阻燃添加剂对电解液的阻燃机制。将阻燃添加剂分为磷系阻燃添加剂、卤代阻燃添加剂和复合阻燃添加剂 3类 ,比较了不同阻燃添加剂的结构特征、阻燃效果以及对电池性能的影响 ,展望了阻燃添加剂在锂离子电池未来发展的前景     

锂离子液流电池的研究进展

锂离子液流电池是最新发展起来的一种化学储能电池技术,它综合了锂离子电池和液流电池的优点,是一种输出功率和储能容量彼此独立、能量密度大、成本较低的新型绿色可充电池.本文介绍了锂离子液流电池技术的研究背景,阐述了锂离子液流电池的结构组成和工作原理,并详细综述了锂离子液流电池国内外的研究状况,指出目前有待突破的关键技术问题....     

锂离子电池过充保护添加剂shuttle的研究

通过在锂离子电池电解液中添加2,5-二叔丁基-1,4-二甲氧基苯(2,5-diterbutyl-1,4-dimethoxybenzene,简称shuttle)来提高电池的过充保护能力。对磷酸铁锂电池分别进行了循环伏安扫描、常温循环寿命、过充后循环、交流阻抗测试,实验结果表明,在1 mol/L LiPF6/(EC+DEC+EMC)(1∶1∶1)+1%VC电解液中添加2%(质量分数)shuttle,当电压为3.81 V(相对于Li/Li+)时,shuttle开始发生氧化反应,烷氧基发生氧化离解,消耗电池内部过充的电量,提高了锂离子电池的安全性。此外,添加2%(质量分数)shuttle后电池循环性能有所提高,循环180次后,容量保持率从91.60%提高至94.70%。     

乙酸乙酯作为锂离子电池防过充添加剂研究

采用循环充放电测试、循环伏安扫描、过充测试、交流阻抗分析等手段,对乙酸乙酯作为锂离子电池电解液添加剂进行了探索研究。研究发现,乙酸乙酯的氧化反应峰峰值为4.25 V,还原反应峰峰值为4.5 V,在LiFePO4锂离子电池中以0.2 C/4.2 V恒流充放电测试发现电池循环性能良好;在以0.5 C/4.2 V、1 C/4.2 V、0.2 C/4.6 V下过充测试发现,电池没有发生漏液、起火等现象;交流阻抗分析发现添加剂对电解液阻抗影响较大。     

锂离子无机固体电解质研究进展

锂离子无机固体电解质是先进锂电池材料研究的重点之一,对锂电池未来的发展起到非常重要的作用.综述了几种主要类型锂离子无机固体电解质材料的结构、性质和改性研究,并且对一种性能优良、具有实用前景的固体电解质材料--LiPON进行了详细叙述,最后对以LiPON为代表的锂离子无机固体电解质的可能发展方向及其改性途径做出展望.     

基于分数阶阻抗模型的磷酸铁锂电池荷电状态估计

锂电池荷电状态(SOC)估计是电池管理系统中不可或缺的重要组成部分。锂电池传统整数阶等效电路模型未充分考虑其内部电化学反应现象,故将导致SOC估计结果偏离真实状态。文中以磷酸铁锂电池单体为研究对象,提出一种基于分数阶阻抗模型的锂电池SOC估计方法。该方法利用分数阶元件表征锂电池内部固液界面的输运现象和极化效应,基于分数阶微分理论建立状态转移方程和系统量测方程,并针对锂电池高度非线性的工作特性,利用无迹变换逼近原始状态分布,运用分数阶无迹卡尔曼滤波算法估计锂电池SOC。实验结果表明,分数阶阻抗模型能准确描述锂电池工作特性,所提算法在估计精度和跟踪速度上有一定提高。     

镁二次电池的研究现状

镁二次电池是具有良好发展前景的新型可充电池。镁与锂具有相似的化学性质,加上镁的价格低廉,对环境无污染,容易操作,镁二次电池被认为是有望用于大型设备的绿色可充电池。目前,镁二次电池的研究尚处于起步阶段,主要是由于正极材料和电解液的选择受到了一定的限制。主要介绍了镁二次电池的研究现状,包括电解质溶液、正极材料及负极材料,并探讨了镁二次电池今后的研究方向。     

流变仪在锂离子电池中的应用

在锂离子电池生产过程中,浆料的质量对极片的加工和电池的最终电性能有着直接的影响。介绍了流变仪在锂离子电池浆料研究中的常用概念,综述了流变仪在锂离子电池浆料的加工过程以及在原材料和添加剂等方面的应用研究进展,为制作分散均匀且稳定的浆料提供了参考。     

电解液添加剂对锂离子蓄电池循环性能的影响

为了改善锂离子蓄电池的循环性能 ,在EC/DEC/1.0mol/LLiClO4 电解液体系中加入微量添加剂苯甲醚。以Li金属和改性石墨为电极材料 ,循环性能测试结果表明 ,苯甲醚的加入 ,使电池的可逆比容量和充放电效率均得到提高 ,且可逆比容量的衰减速度减慢。用FTIR对首次离子嵌入过程结束后的石墨电极表面SEI(SolidElectrolyteInterface)进行组成分析 ,发现加入苯甲醚后 ,电极表面SEI中的RCO3Li含量明显减少 ,但Li2 CO3 基本不变 ,并发现有新的产物CH3OLi生成。根据以上分析结果 ,提出了苯甲醚对锂离子电池循环性能的影响机理 :在Li+嵌入石墨电极的初次过程中 ,苯甲醚和EC、DEC的还原分解产物RCO3Li发生基团交换反应 ,生成CH3OLi ,该产物能有效提高石墨电极表面SEI的稳定性 ,减少锂离子嵌入石墨过程中引起的溶剂分子共嵌入 ,从而改善电池的循环性能。     

锂离子蓄电池碳负极/电解液的相容性研究进展Ⅱ电解液组成与碳负极/电解液的相容性

综述了目前电解液的组成与锂离子蓄电池碳负极 /电解液相容性的研究概况 ,从电解液各组分电化学活性、Li+溶剂化行为对电极界面SEI膜的物理化学特征和对电极电化学性能的影响入手 ,归纳和总结了电解液各组分的理化特性与电极 /电解液相容性的关系 ,从电解质种类、溶剂和添加剂三方面阐述了优化电解液各组分的理化特性 ,改善碳负极电化学性能的常用方法。