国产精品一区二区视频-亚洲狠狠爱-久久久久女人精品毛片九一-99资源站-午夜神马福利-极品尤物一区二区三区-羞羞的视频网站-欧美三区四区-污污网站免费-乱色精品无码一区二区国产盗-国产黄色在线看-国产成人亚洲精品-国产欧美一区二区三区四区-一品毛片-凹凸精品熟女在线观看

鋰離子電池首次效率低,哪家解決方法強?

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2020年06月05日  

一煩電池首效低,充入10安放9安;二煩循環壽命差,不到500就完蛋;三煩電池電壓低,4.2V就結束。針對鋰離子電池循環壽命差的問題,研究工作已經做了很多,本文講一一解析。

針對電極材料的措施,針對電解液的措施,針對電極結構的措施,都已經比較成熟,鋰離子電池的壽命目前已經得到了很大的提升。


而針對電池電壓低所開發的高電壓電極材料,以及配套的電解液也已經逐漸成熟,正在逐步開展應用。


只有首次效率低的問題,還沒有得到比較好的解決,目前還沒有成熟的解決方法,目前有3M公司開發的惰性鋰粉,雖然可以用作補充負極鋰源,但是由于安全性差(存在粉塵爆炸的風險),成本高(材料成本高、設備改造成本高)短時間內還難以取得廣泛的應用,而正極補鋰似乎是一個可能的選擇,正極補鋰只要在正極加入一下含鋰氧化物,成本低,不改變原有工藝,不涉及金屬鋰,因此安全性大大提高。


以典型的LiCoO2/C全電池為例,在首次充電的過程中,隨著Li+的嵌入,石墨的電勢逐漸降低,當低于電解液穩定的電位時,電解液就會在石墨負極的表面還原分解,消耗一部分鋰,從而導致大約10%左右的不可逆容量。當負極換做不可逆容量更高的硬碳、硅等材料時,這種容量損失將更加明顯。


Li5FeO4是一種理想的正極鋰源,其比容量達到867mAh/g,理論上每摩爾的Li5FeO4可以供應5個Li+,通過在傳統的正極材料中混入一定量的Li5FeO4,可以顯著的提高鋰離子電池首次效率和能量密度。


XinSu等針對Li5FeO4作為正極鋰源開展了相關研究,他們正極采用了LiCoO2(庫倫效率為98%),負極采用了硬碳(首次庫倫效率僅有80%左右),Li5FeO4采用固相法合成。在首次充電的過程中,LFO材料能至少釋放出4個Li+,相當于比容量為700mAh/g以上,如下面反應方程所示:


在這個過程中,大部分的鋰離子都無法可逆的再次嵌入到LiFeO2中,但是這些鋰離子可以用于抵消負極帶來的不可逆容量損失。因此在使用中我們只要在正極材料中加入少量的Li5FeO4即可。


實驗中研究發現通過在正極中添加僅7%的LFO材料,正極首次充電容量可達233mAh/g,而首次放電容量僅為160mAh/g,7%含量的LFO供應了額外31%的Li+,這些鋰離子最終都會進入到負極材料中,從而彌補負極首次效率低的問題。


因此當負極材料使用石墨類材料(不可逆容量為10%左右)時,可以適當的降低正極中LFO的含量。


計算可以得知當正負極的容量配比為1:1時,由于硬碳較大的不可逆容量,導致實際上正極剩余的容量僅有129mAh/g(充電電壓為2.7-4.3V),而在正極中加入LFO后,由于LFO的鋰補充了在首次充電過程中損失的鋰,從而使得正極的剩余可逆容量達到159mAh/g,這意味著整個電池有10%左右的能量密度的提升。


鑒于7%的LFO可以供應額外的31%的鋰離子,因此可以適當的降低LFO的添加量,以剛好滿足負極的不可逆容量(例如石墨10%左右,Si材料25%左右),因此電池的能量密度還可以得到進一步的提升。


同時研究還發現,LFO添加不僅提高了電池的首次效率,還由于LFO供應了額外的Li從而顯著的提高了電池的循環性能,50次循環容量保持率從90%提高到了95%(LCO/硬碳)。對長期循環后的電池負極進行能譜分析和X射線衍射表明,LFO材料釋放鋰離子后出現的LiFeO2材料會留在正極內,不存在Fe元素溶解后,再次在負極析出Fe元素的風險。


Li5FeO4材料是一種安全可靠,并且高效的正極添加鋰源,其成本相對較低,能在首次充電時釋放大量鋰離子,并且釋放鋰離子后的產物活性極低,不會發生再次嵌鋰或者溶解,因此是一種極有潛力的正極鋰源,隨著硅負極等高容量,高不可逆容量的負極材料的應用,市場對正極補鋰材料的需求會進一步擴大。


相關產品

主站蜘蛛池模板: 这里只有精品6 | 精品一区在线 | 二区三区偷拍浴室洗澡视频 | 黄色一区二区视频 | 人妻少妇久久中文字幕 | 亚洲国产精品成人久久蜜臀 | 亚洲欧洲天堂 | 色噜噜噜 | 饥渴少妇伦色诱公 | 99免费精品视频 | 91在线网址| 操操操插插插 | 欧美丝袜脚交 | 可以看av的网址 | 干美女av| 色婷婷av一区二区三区之e本道 | 爱射网 | 午夜精品视频在线观看 | 淫语对白 | 久草免费在线观看视频 | 久久视频在线免费观看 | 亚洲精品五月天 | 波多野结衣在线观看一区二区三区 | 精品久久一区二区三区 | 日本一区二区三区视频在线观看 | 亚洲精品久久久久久久久久久 | 国产欧美日韩亚洲 | 电车痴汉在线观看 | 风流少妇按摩来高潮 | 91九色在线观看 | 国产精品偷拍 | 99热99精品| 成人欧美精品一区二区 | 日韩欧美在线免费 | 久久激情综合网 | 九九精品视频免费 | 强开小嫩苞一区二区三区网站 | 国产美女操 | 99re这里 | 少妇精品久久久久久久久久 | 91碰碰 | 免费h漫禁漫天天堂 | 亲子伦视频一区二区三区 | av高清免费 | 最新av网站在线观看 | 在线看的av网站 | 国产精品第六页 | 久久男女视频 | 久久亚洲成人 | 国产精品污www在线观看 | 夜夜嗨av一区二区三区网页 | 九色蝌蚪视频 | 五月天婷婷基地 | 亚洲黄色免费 | 日韩高清在线观看 | 国产精品视频久久久久久 | 日韩欧美一级 | 波多野结衣免费看 | 国产麻豆视频 | 久久香蕉网 | 日本变态折磨凌虐bdsm在线 | 日韩在线一卡二卡 | 天堂中文在线观看 | 国产高清一区二区三区四区 | 色婷婷久久一区二区三区麻豆 | 俄罗斯videodesxo极品 | 精品人妻互换一区二区三区 | 亚洲精品第二页 | 性感美女视频一二三 | 欧美另类xxx | 欧美浮力影院 | 欧美欧美欧美欧美 | 黄色一级大片在线免费看产 | 中国人妖和人妖做爰 | 亚洲免费视频网 | 婷婷色在线| 中文在线第一页 | 奇米成人网 | 成年人高清视频 | 91狠狠综合| 色小姐综合 | 日韩美女性生活 | 淫五月| 性欧美又大又长又硬 | 亚洲网av | 午夜黄网 | 好男人在线视频 | japanesehdxxxx| 蜜色视频| 国产黄色录相 | 91麻豆精品91久久久久同性 | 黄色一级大片在线免费看国产一 | 熟女高潮一区二区三区 | 国产在线久久久 | 一区在线不卡 | 黄色小视频网 | 在线成人免费电影 | 国产对白视频 | 一区二区三区毛片 |