锂离子电池电解液添加剂4-TB的性能研究

为了研究对三氟甲基苯腈(4-TB)作为高压锂离子电池电解液添加剂对电池性能的影响,制备了质量分数为0、0.5%、1%和2%的电解液1.0 mol/L LiPF_6/(EC+DMC+DEC)(体积比1∶1∶1),用LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4作为正极材料组装成扣式电池。对所得不同添加量的电解液进行电导率和线性伏安扫描测试(LSV),对电池进行电化学性能测试,并探讨了不同添加量对电池性能的影响。结果表明,添加量为1%时,电池具有最好的倍率性能和循环稳定性。     

硫酸乙烯酯对LiFePO_4/石墨电池高低温性能的影响

研究了硫酸乙烯酯(DTD)作为电解液添加剂对LiFePO_4/石墨电池高低温性能的影响。研究结果表明:一方面,DTD作为电解液添加剂参与了负极表面固体电解液相界面(SEI)膜的形成,降低了电池阻抗,改善电池的低温性能;另一方面,DTD形成的SEI膜具有良好的热稳定性,能显著提升LiFePO_4/石墨电池的高温循环性能和高温储存性能。     

氧化石墨烯对钒液流电池电解液性能的影响

以氧化石墨烯(GO)作为全钒液流电池正极电解液添加剂,研究含量不同的GO对钒电池正极电解液电导率、循环伏安曲线及电池容量和能量效率的影响。结果表明,正极电解液的电导率先随GO添加量的增加而增大,在添加量为1%(质量分数)时达到最大值326 m S/cm,随后减小;扫描速度为5 m V/s的循环伏安曲线表明当GO含量为1%时,电解液具有最大的氧化峰电流和还原峰电流,分别为172和127 m A;首次循环与第20次循环的伏安曲线对比表明电解液稳定性很好,此时电解液性能也最佳;用GO含量为1%的电解液作为正极电解液组装静态电池,电池30次充放电循环的平均容量比空白电池提高了9.8%,容量保持率和能量效率为85.30%和79.26%,分别比空白电池的79.40%和75.35%有所提高。     

电解液对锂离子电池电化学性能的影响

在1mol/LLiPF6/(EC+DMC+EMC)(体积比1∶1∶1)电解液中加入不同体积比的亚硫酸丙烯酯(PS)制成不同的电解液,用循环伏安、电化学阻抗谱和恒流充放电测试研究了电解液对锂离子电池电化学性能的影响。结果表明:添加一定量PS,可改善电解液与石墨负极材料的相容性,提高锂离子电池的循环性能和低温性能。其中,电解液中PS含量为3%时,与不含PS的电解液相比,常温循环200周后电池容量保持率提高了8%;同一放电制度下低温-40℃的放电容量提高了4.9%。     

FEC、PST、MMDS、DTD对高电压NCM523电池性能的影响

单晶NCM523/人造石墨电池可以在高压4.4 V和高温45℃下具有出色的长期寿命。本研究的重点是开发用于单晶NCM523/人造石墨电池的新电解质，这种电池寿命长并支持更高的充电速率。考察了电解液中FEC(氟代碳酸乙烯酯)、PST(1,3丙烯磺酸内酯)、MMDS(甲烷二磺酸亚甲酯)、DTD(硫酸乙烯酯)组合添加剂含量对锂离子电池初始容量、阻抗和化成时候的产气量，70℃储存7天电池的容量恢复和容量保持，1 C、2 C、3 C不同倍率下的放电性能，低温下放电性能和高温下循环寿命的影响。电解液中PST、MMDS添加剂含量对电池初始容量及内阻影响比较大。FEC对于化成过程中产气影响比较大，但可以提高电池的循环性能，DTD综合性能比较好。含有1%FEC+1%DTD添加剂(百分数均代表质量分数)的电解质产生具有长寿命的单晶NCM523/石墨电池，常温下倍率性能较好。     

TFP阻燃剂在锂离子电池中的应用

为了提高锂离子电池的安全性,合成了阻燃剂三氟乙氧基磷酸酯(TFP),讨论了TFP含量对1.0 mol/L LiPF6/EC DMC(体积比1∶1)电解液的可燃性和电化学性能的影响.结果表明:电解液的可燃性和电导率随着TFP含量的增大而降低;当TFP含量大于8.0%时,电解液不可燃.TFP含量为10.0%时,电解液的电导率由10.21 mS/cm(不合TFP)降至8.79 mS/cm(20℃);添加TFP对电解液的分解电压没有影响.当TFP含量为5.0%和10.0%时,Li/LiCoO2半电池的最高放电容量由126 mAh/g(不含TFP)分别增加到145 mAh/g和129 mAh/g.     

亚硫酸丙烯酯对锂离子电池性能的影响

向电解液1 mol/L LiPF_6/EC+DMC+EMC中加入亚硫酸丙烯酯(PS),用循环伏安法研究在石墨电极上的电化学行为,并研究了PS对锂离子电池首次充放电效率、常温放电性能及循环性能的影响。电解液中加入PS,可促使石墨电极表面固体电解质相界面(SEI)膜的形成。加入PS虽然降低了电池的首次充放电效率和常温放电容量,但提高了循环稳定性;PS添加量为3.0%时,以500 mA在3.0~4.2 V循环200次,电池的容量保持率为99%,比不含PS的电池提高了8%。     

锂离子电池串联一致性与电压差的研究

在不同放电截止电压条件下,分析了2串(2S)锂离子电池组(标称容量为3850mAh)的放电容量、循环性能、组内电芯间电压差(ΔV)和内阻之间的相关信息,以优化电芯配组的筛选条件。结果表明,电芯起始电压差较大的电池组随着循环的进行,电压差进一步迅速变大,容量衰减加快。电池组放电截止电压由6.0V提升到6.8V,电芯间电压差明显减小,尽管0.5C和0.2C放电容量分别损失约3.6%和2%,但可有效提高电池组的使用性能。同时,结合直流放电电阻(DCR)和电化学阻抗谱(EIS)测试结果指出,串联配组时,除了考虑单体电池的容量、电压和内阻三个因素外,电芯的DCR值能更直观反映电芯放电时的受到阻挠程度,可作为配组考虑参数。     

不同正极材料锂离子电池烤箱热滥用数值模拟研究

借助锂离子电池烤箱热滥用模型,模拟了LiCoO2、LiNi0.8Co0.15Al0.05O2、Li1.1(Ni1/3Co1/3Mn1/3)0.9O2、LiMn2O4、LiFePO4五种不同正极材料与电解液反应时的反应程度及热生成速率的变化;模拟了五种不同正极材料对应锂离子电池的单层电芯在不同烤箱温度下的热行为;分析了锰酸锂电池电芯在烤箱实验模拟中不同反应的热生成速率,分析了电芯升温的主要原因。结果表明:不同正极材料的热稳定性不同,热安全性存在差异;正极材料与电解液的反应放热是引起电芯升温的主要原因,也是造成电池热失控的主要原因。     

电解液添加剂对高镍锂离子电池性能的影响

研究碳酸亚乙烯酯（VC）、1,3-丙烷磺酸内酯（PS）、氟代碳酸乙烯酯（FEC）和硫酸乙烯酯（DTD）等添加剂在高镍[n（Ni）≥80%]正极材料锂离子电池中的应用效果。对LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂（NCM811）|SiO_x/石墨软包装电池和Li|SiO_x/石墨扣式电池进行电化学性能、化成产气及负极界面形貌等分析。除PS外的添加剂,均不影响SiO_x/石墨电极的初始容量;VC、PS会增大SiO_x/石墨界面阻抗。VC、PS和FEC可减少软包装电池的化成产气,而DTD化成产气明显偏多,且主要为烷烃。使用FEC的电池,常温和低温倍率性能最好,25℃和-20℃放电容量,在0.5 C时为标称容量的92.0%和68.2%,在2.0 C时为75.2%和21.5%。使用FEC的电池在高温60℃下存储14 d,容量恢复率和保持率分别为63.3%和48.5%,电压降为2.7%;使用DTD的分别为72.4%、63.6%和1....     

负极硫酸钡分散性对电池性能影响研究

采用不同添加方式在和制负极铅膏时添加硫酸钡.通过单片容量对比测试,以及整组电池容量、大电流放电、循环寿命测试,验证了硫酸钡分散性对电池性能的影响.     

四碱式硫酸铅的制备及在正极铅膏中的应用

研究发现一定量的4BS存在于铅蓄电池正极中能避免电池容量早衰,有效提高电池充放电循环寿命,特别是深循环放电寿命能有效延长。对4BS的结构、电化学性质进行了阐述,并介绍其延长铅蓄电池循环寿命的原理;重点论述了4BS的几种制备方法,包括固化参数对生成4BS的影响以及溶液法、球磨法、水热合成法和热分解法等,并对以上几种制备方法的优缺点进行了分析。     

纳米硫酸钡改性复合隔膜的性能

以聚酰亚胺(PI)为粘结剂,将混有纳米硫酸钡(BaSO4)颗粒的浆料涂覆于Celgard 2325膜的表面,制成复合隔膜。通过SEM、热收缩、交流阻抗及充放电实验等测试,研究复合膜的结构、热尺寸稳定性及电化学性能。纳米BaSO4涂层可提高热尺寸稳定性,提高对电解液的吸液率,降低界面阻抗,150℃时复合隔膜的热收缩率低于3%。复合隔膜组装的锂离子电池以0.5 C充电、1.0 C放电在2.75~4.20 V循环95次,容量保持率在90%以上。     

银/硫酸银(Ag/Ag2SO4)参比电极的性能及其应用

电化学研究和蓄电池测试中常要用参比电极.在硫酸体系和铅酸蓄电池有关的研究中,常用硫酸亚汞(Hg/Hg2SO4)电极和镉电极作参比电极.前者常用于实验室的准确测量,它的缺点是价高、易碎和易造成环境污染.镉电极使用方便,但准确度较差.本文介绍硫酸银(Ag/Ag2SO4)参比电极的性能、制备及其在铅酸蓄电池中的实际应用.虽然Ag2SO4的溶解度较高,Ag+离子可能会污染电解液,采用合适的隔膜材料,可阻挡Ag+离子扩散污染,可以制成实用的硫酸银参比电极.硫酸银电极的电位比同溶液的硫酸亚汞电极要正0.038 4 V.硫酸银电极安全无毒(无汞、无镉)、使用方便、电位稳定和准确度高,可在硫酸盐体系的电化学研究和铅酸蓄电池的测试中广为应用.     

空气预热器蓄热板硫酸氢铵动态积灰模型

为提升空气预热器（空预器）蓄热板硫酸氢铵（ABS）黏结性积灰的模拟精度,采用动网格技术和Fluent软件自定义编码（UDF）构建了可预测ABS黏结性积灰颗粒与蓄热板表面碰撞、黏附、生长及剥离的动态积灰模型,并对某600 MW机组回转式空预器的3种蓄热板型进行了数值模拟,分析了蓄热板积灰层、压力场分布和积灰强度的变化规律。结果表明:本文构建的动态积灰模型可描述灰垢外形生长过程及其导致的烟道压降变化;人字形波纹和弓形波纹蓄热板的结合可有效降低冷端ABS导致的黏结性积灰量,其黏结性积灰量仅为传统DU型板的50%;ABS黏结性积灰区的积灰强度为松散性积灰区的5倍及以上。该结论对脱硝机组空预器蓄热板改造及吹灰器吹扫具有一定的工程指导意义。     

负极活物质中硫酸钡测定方法的探讨

由于其它杂质的干扰以及硫酸钡的难溶性,使得定量测定负极活性物质中硫酸钡含量较为不易。选硫酸锶作为内标,采用发射光谱粉末法,分析线对选用Ba307．159nm／Sr293．183nm,试样用直流电弧激发。该方法简单,精密度较高,测定范围在0．02％～1．00％之间。     

含膨胀剂的碾压混凝土抗硫酸盐侵蚀机理与理论模型

通过光学显微镜和电子显微镜观察分析硫酸盐对碾压混凝土的侵蚀特征，提出三种主要侵蚀的方式，并建立理论模型。在碾压混凝土中添加适宜品种和掺量的膨胀剂，可以增加水化产物、填充浆体的毛细孔，改善混凝土的界面结构，不降低碾压混凝土的抗硫酸盐侵蚀能力。     

硫酸亚锡在电动自行车VRLA电池中的应用

介绍了在电动自行车用密封铅蓄电池电解液中添加SnSO4的作用;试验了电解液中不同添加剂对电池充电接受能力和循环寿命的影响;结果表明：添加0.5％的SnSO4改善了电池的充电接受能力和循环寿命,达到了430次循环,循环寿命比添加Na2SO4的电池提高了40％。     

聚合硫酸铁在处理黄河水中的实际应用

研究了在黄河高浊度水二级混凝沉淀中,聚合硫酸铁在机械加速澄清池(以下简称机加池)中的絮凝效果、机理,及最佳投药量、剩余浊度的变化及机械加速澄清池的排泥,为安全优质供水起到了一定的作用.     

铅酸蓄电池用四碱式硫酸铅制备技术进展

四碱式硫酸铅(4BS)是铅酸蓄电池活性物质的前驱体之一,当采用以4BS为主物相的生极板时,其化成后能获得具有良好骨架结构的活性物质,电池充放电循环寿命较长,能有效克服早期容量损失(PCL)现象。从铅膏制备和固化干燥等工艺过程总结了近年来为改善铅酸蓄电池性能所研究和开发的四碱式硫酸铅的主要制备技术,并对不同制备工艺下获得的4BS在结构差异及其对电池性能的影响等方面进行了阐述,对4BS在高性能铅酸蓄电池上的应用前景进行了展望。