醋酸鋰:Prof. Zhenan Bao和Yi Cui強強聯合,報道了一種可有效防止鋰電池過熱起火的新技術,他們想在情況不可收拾之前關閉電池,通過在鋰電池中增加一個熱敏高分子聚合物薄膜“開關”材料,當電池溫度過高就會迅速切斷電池內電路,使之降溫;當溫度降至正常,該聚合物薄膜又能恢復正常狀態,讓電池重新工作(圖2)。他們將具有石墨烯涂層的鎳鈉米粒子嵌入聚乙烯材料中,制備出一種輕薄又具有柔性的導電塑料薄,用這種聚合物膜組裝成的鋰電池,在正常的工作溫度下,電流很容易通過薄膜,電池可以正常充電和放電,但是當電池的溫度升高到70℃時,聚乙烯開始膨脹,推動鎳納米粒子彼此分開,這樣隔膜的導電性在短短的1s之...
Prof. Yingjie Zhu和Xianluo Hu合作,采用羥基磷灰石超長納米線、科琴黑納米顆粒,碳纖維和磷酸鐵鋰粉末作為原料,通過簡單的靜電輔助自組裝的方法成功的制備了一種既可以耐高溫、又具有活性物質高負載量的新型磷酸鐵鋰復合電極(UCFR-LFP),可以作為鋰電池正極(圖1)。在自組裝和抽濾的過程中,磷酸鐵鋰納米顆粒均勻得分散在高導電性且多孔的羥基磷灰石超長納米線/科琴黑納米顆粒/碳纖維基底中,從而形成自支撐、具有獨特復合多孔結構的磷酸鐵鋰耐高溫正極材料,其具有優異的熱穩定性和耐火性,即使在1000℃的高溫下也能保持其電化學活性和結構完整性。無水醋酸鋰可旋轉化學鍵數量。安徽無水醋酸鋰...
富鎳正極材料在高電壓(>)和高溫(>50℃)下循環過程中發生結構坍塌導致二次顆粒連續產生微裂縫。這些微裂縫斷開一次顆粒之間的電通路,在相轉變過程中釋放氧氣,導致電化學性能變差。JaephilCho教授課題組通過對一次顆粒進行納米表面修飾來克服富鎳正極材料的上述問題,經過處理的一次顆粒表面復含鈷,通過***從分層結構到巖石鹽結構的變化來緩解微裂紋產生。而且,表面高氧化態的Mn4+在高溫下能夠降低氧氣的釋放,改善結構穩定性與熱穩定性。SangKyuKwark等人提出一種提高鋰電池正極穩定性的方法,先采用經典的煅燒方法制備出NCA材料,然后將NCA浸入到醋酸鋰和醋酸鈷的混合溶液中,進一步...
鋰電池電解液基本上是有機碳酸酯類物質,是一類易燃物。常用電解質鹽六氟磷酸鋰(LiPF6)存在熱分解放熱反應。因此提高電解液的安全性對動力鋰離子電池的安全性控制至關重要。LiPF6的熱穩定性是影響電解液熱穩定的主要因素,因此目前主要改善方法是采用熱穩定性更好的鋰鹽。但由于電解液本身分解的反應熱十分小,對電池安全性能影響十分有限。對電池安全性影響更大的是其易燃性。降低電解液可燃性的途徑主要是采用阻燃添加劑,但是這些阻燃劑往往會對鋰電池的電化學性能產生嚴重的影響,因此難以在實際中應用。HongfaXiang等人[6]采用磷酸三甲酯(TMP)為溶劑,雙氟磺酰亞胺鋰為溶質,研發出一種新型高濃...
出于安全性考慮,正極材料需要與電解液的相容性和穩定性好。常見的正極材料在溫度低于650℃時是相對比較穩定的,充電時處于亞穩定狀態。在過充的情況下,正極的分解反應及其與電解液的反應放出大量熱量,造成。鈷酸鋰、鎳酸鋰的熱穩定都比較差,鎳鈷錳酸鋰三元材料由于其比容量高、具有較高的比能量密度,成為當下正極材料的理想之選。然而三元材料中鎳的含量較高,材料的循環性能難以保證,熱穩定性較差。富鎳正極材料在高電壓(>)和高溫(>50℃)下循環過程中發生結構坍塌導致二次顆粒連續產生微裂縫。這些微裂縫斷開一次顆粒之間的電通路,在相轉變過程中釋放氧氣,導致電化學性能變差。JaephilCho教授課題組[...
醋酸鋰物理參數編輯無色結晶,有潮解性,溶于水和醇溶解度:g/100mL(20℃)熔點:280-285℃用途說明編輯1、用于飽和與不飽和脂肪酸的分離,有機反應催化劑;2、制藥工業用于制備***劑;3、鋰離子電池用原料。性質與穩定性編輯按規格使用和貯存,不會發生分解,避免與氧化物接觸。溶于水及醇。0℃時100g水中可溶解醋酸鋰。℃時,100g水中可溶解醋酸鋰。℃時,100g水中可溶解醋酸鋰。貯存方法編輯儲存于陰涼、干燥、通風良好的庫房。遠離火種、熱源。防止陽光直射。包裝密封。應與酸類、食用化學品分開存放,切忌混儲。儲區應備有合適的材料收容泄漏物。應密閉保存。合成方法編輯二水醋酸鋰經重結...
作者采用扣式電池體系Li/Li+/LTO(活性物質負載量1mg/cm2),在1.3-2.5V的電壓范圍內測試了LTO的電化學性能。50C倍率充放電條件下,LTO的容量剛開始較低,隨著循環次數的增加,容量快速上升,1000次循環后,容量穩定在170mAh/g左右。當500C充電,50C放電時,LTO仍可表現出99mAh/g的容量。作者將材料電性能好歸結為以下原因:材料固有的性質和形貌(例如,一次顆粒尺寸小,縮短了鋰離子的遷移路徑);顆粒良好的結晶性,可有效降低其他原子阻礙鋰離子的遷移。無水醋酸鋰的外貿推廣。河南無水醋酸鋰特價 導電劑與粘結劑導電劑與粘結劑的種類與數量也影響著電池的熱穩定...
隔膜[4],報道了一種可有效防止鋰電池過熱起火的新技術,他們想在情況不可收拾之前關閉電池,通過在鋰電池中增加一個熱敏高分子聚合物薄膜“開關”材料,當電池溫度過高就會迅速切斷電池內電路,使之降溫;當溫度降至正常,該聚合物薄膜又能恢復正常狀態,讓電池重新工作。他們將具有石墨烯涂層的鎳鈉米粒子嵌入聚乙烯材料中,制備出一種輕薄又具有柔性的導電塑料薄,用這種聚合物膜組裝成的鋰電池,在正常的工作溫度下,電流很容易通過薄膜,電池可以正常充電和放電,但是當電池的溫度升高到70℃時,聚乙烯開始膨脹,推動鎳納米粒子彼此分開,這樣隔膜的導電性在短短的1s之內就會降低1000億倍,電池中的電荷移動停止,從...
Li4Ti5O12 (LTO)被認為是新一代的極具應用前景的鋰電負極材料,這歸結于其具有嵌/脫鋰零應變特性和可***鋰枝晶產生的較高嵌鋰平臺。這種材料目前在國內已經被珠海銀隆大規模用作動力鋰離子電池負極材料。但是,LTO優點突出,但缺點也很明顯,主要體現在Li+遷移速率低和電導率差兩方面。以往,研究者們一般采用制備納米級LTO來解決這一問題,但這會衍生出材料體積比能量降低的問題。鑒于此,法國里昂***大學Mateusz Odziomek等人采用常規的Glycothermal法制備了分級結構的多孔鈦酸鋰。這種LTO實際上是一種二次顆粒,即由粒徑在4-8nm的LTO顆粒自組裝而成的多孔顆粒碳酸鋰:...
隔膜[4],報道了一種可有效防止鋰電池過熱起火的新技術,他們想在情況不可收拾之前關閉電池,通過在鋰電池中增加一個熱敏高分子聚合物薄膜“開關”材料,當電池溫度過高就會迅速切斷電池內電路,使之降溫;當溫度降至正常,該聚合物薄膜又能恢復正常狀態,讓電池重新工作。他們將具有石墨烯涂層的鎳鈉米粒子嵌入聚乙烯材料中,制備出一種輕薄又具有柔性的導電塑料薄,用這種聚合物膜組裝成的鋰電池,在正常的工作溫度下,電流很容易通過薄膜,電池可以正常充電和放電,但是當電池的溫度升高到70℃時,聚乙烯開始膨脹,推動鎳納米粒子彼此分開,這樣隔膜的導電性在短短的1s之內就會降低1000億倍,電池中的電荷移動停止,從...
導電劑與粘結劑導電劑與粘結劑的種類與數量也影響著電池的熱穩定性,粘結劑與鋰在高溫下反應產生大量的熱,不同粘結劑發熱量不同,PVDF的發熱量幾乎是無氟粘結劑的2倍,用無氟粘結劑代替PVDF可以提高電池的熱穩定性。JigangZhou等人[11]**近還通過將復雜復合電極熱失控前后的相分布進行單個電極顆粒層面的成像,并將多種相分離現象在熱失控前后的相關性進行了納米級別的可視化,發現熱失控可能與導電劑以及粘結劑的分布呈現密切的相關性。他們創新性地將具有元素及軌道選擇性、化學與電子結構敏感性的透射X光掃描顯微技術(PEEM)用于研究熱失控下鈷酸鋰層狀電極顆粒在多孔電極中相分離中的行為。熱失...
富鎳正極材料在高電壓(>)和高溫(>50℃)下循環過程中發生結構坍塌導致二次顆粒連續產生微裂縫。這些微裂縫斷開一次顆粒之間的電通路,在相轉變過程中釋放氧氣,導致電化學性能變差。JaephilCho教授課題組通過對一次顆粒進行納米表面修飾來克服富鎳正極材料的上述問題,經過處理的一次顆粒表面復含鈷,通過***從分層結構到巖石鹽結構的變化來緩解微裂紋產生。而且,表面高氧化態的Mn4+在高溫下能夠降低氧氣的釋放,改善結構穩定性與熱穩定性。SangKyuKwark等人提出一種提高鋰電池正極穩定性的方法,先采用經典的煅燒方法制備出NCA材料,然后將NCA浸入到醋酸鋰和醋酸鈷的混合溶液中,進一步...
industryTemplate無水醋酸鋰可旋轉化學鍵數量。吉林無水醋酸鋰純度Lim等用共沉淀的方法合成了過渡金屬組分具有梯度過渡的層狀材料,且控制工藝使得這種梯度表現出兩段不同的斜率。經過EPMA檢測顆粒截面,確定其**處組分為Li[Ni0.72Co0.11Mn0.17]O2,表面處組分為Li[Ni0.60Co0.12Mn0.28]O2,全電池1500周容量保持率為88%,充電至4.3 V截止時的可逆容量為200 mA·h/g。Liu等用PVP為螯合劑在Li1.17Ni0.17Co0.17Mn0.5O2(0.4Li2MnO3·LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2)表面絡合形成Mg3(PO4...
無水醋酸鋰之:正極材料出于安全性考慮,正極材料需要與電解液的相容性和穩定性好。常見的正極材料在溫度低于650℃時是相對比較穩定的,充電時處于亞穩定狀態。在過充的情況下,正極的分解反應及其與電解液的反應放出大量熱量,造成。鈷酸鋰、鎳酸鋰的熱穩定都比較差,鎳鈷錳酸鋰三元材料由于其比容量高、具有較高的比能量密度,成為下正極材料的理想之選。然而三元材料中鎳的含量較高,材料的循環性能難以保證,熱穩定性較差等等。 無水醋酸鋰可旋轉化學鍵數量。甘肅無水醋酸鋰作用Lim等用共沉淀的方法合成了過渡金屬組分具有梯度過渡的層狀材料,且控制工藝使得這種梯度表現出兩段不同的斜率。經過EPMA檢測顆粒截面,確定其**...
導電劑與粘結劑導電劑與粘結劑的種類與數量也影響著電池的熱穩定性,粘結劑與鋰在高溫下反應產生大量的熱,不同粘結劑發熱量不同,PVDF的發熱量幾乎是無氟粘結劑的2倍,用無氟粘結劑代替PVDF可以提高電池的熱穩定性。JigangZhou等人[11]**近還通過將復雜復合電極熱失控前后的相分布進行單個電極顆粒層面的成像,并將多種相分離現象在熱失控前后的相關性進行了納米級別的可視化,發現熱失控可能與導電劑以及粘結劑的分布呈現密切的相關性。他們創新性地將具有元素及軌道選擇性、化學與電子結構敏感性的透射X光掃描顯微技術(PEEM)用于研究熱失控下鈷酸鋰層狀電極顆粒在多孔電極中相分離中的行為。熱失...
中國科學院金屬研究所李峰研究員團隊采用含羰基、含氟的三氟乙酸鋰來調控鋰離子的溶劑化層,三氟乙酸陰離子會取代部分溶劑分子并與鋰離子發生較強的溶劑化作用,可降低鋰離子在SEI/電解質界面的去溶劑化能。同時三氟乙酸陰離子與溶劑分子相比,其比較低未占據分子軌道能量更低,鋰離子溶劑化層中的三氟乙酸陰離子會優先在鋰負極表面發生分解,進而生成富含LiF和Li2O等無機物的SEI膜,這些納米無機粒子可為鋰離子的傳輸提供更多的晶界傳輸通道,并降低鋰離子在SEI膜中擴散的能壘。LiF和Li2O具有較高的表面能,能有效促進鋰離子的均勻沉積并***鋰枝晶的生成。電化學過程分析表明,含有三氟乙酸鋰的電解液可...
提高鋰離子電池的安全性、避免熱失控的發生不僅需要從電池材料上做出改變,還需要結合電池配方設計、結構設計和電池組的熱管理設計上多管齊下。當前引發鋰電池熱失控的因素多種多樣,總結起來主要有過熱、過充、內短路、碰撞等引起的發熱失控。如何提高電池的安全性,把熱失控的風險降至比較低成為人們研究的重中之重。對于單電池來說,其安全性除了與正極材料相關外,還與負極、隔膜、電解液、粘結劑等其他電池組成部分有著很大關系。下面展開講述研究者們是如何在電池材料上降低電池熱失控風險,提高鋰電池安全性。 醋酸鋰: 萘鋰絡合物引發醋酸乙烯自由基聚合的研究。四川智能無水醋酸鋰作者采用扣式電池體系Li/Li+/LT...
合成方法 LTO一次納米顆粒的合成:將4.59 g (45 mM)乙酸鋰溶于200mL 1,4-丁二醇中,室溫下攪拌至完全溶解。然后,將17.02 g (50 mM) 鈦酸四丁酯逐滴加入到上述溶液中,歷時約1小時直至溶液變為微黃色。緊接著,將該溶液轉移到700mL的高壓反應釜中,另外將60mL鈦酸四丁酯加入到高壓反應釜和燒杯之間的縫隙中以確保熱接觸。隨后,反應釜密封后加熱到300℃反應2h,升溫速率為3℃/min;高壓反應釜中的溶液同時以300r.p.m.的速率攪拌。反應完成后,反應釜自然降溫,可得到乳白色的膠體溶液。***,用乙醇離心洗滌3次(轉速6000r.p.m.;時長10mi...
Lim等用共沉淀的方法合成了過渡金屬組分具有梯度過渡的層狀材料,且控制工藝使得這種梯度表現出兩段不同的斜率。經過EPMA檢測顆粒截面,確定其**處組分為Li[Ni0.72Co0.11Mn0.17]O2,表面處組分為Li[Ni0.60Co0.12Mn0.28]O2,全電池1500周容量保持率為88%,充電至4.3 V截止時的可逆容量為200 mA·h/g。Liu等用PVP為螯合劑在Li1.17Ni0.17Co0.17Mn0.5O2(0.4Li2MnO3·LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2)表面絡合形成Mg3(PO4)2,烘干后與乙酸鋰混合均勻,并作燒結處理,形成表面雙層混合包覆的材料(**外...
提高鋰離子電池的安全性、避免熱失控的發生不僅需要從電池材料上做出改變,還需要結合電池配方設計、結構設計和電池組的熱管理設計上多管齊下。鋰離子電池熱失控嚴重威脅著使用者的生命還財產安全,提高鋰離子電池的安全性、避免熱失控的發生不僅需要從電池材料上做出改變,還需要結合電池配方設計、結構設計和電池組的熱管理設計上多管齊下,共同提高鋰電池熱穩定性,減少熱失控發生的可能性。鋰離子電池的工作溫度范圍很窄,在15~45℃之間,如果溫度超過臨界水平,便會發生熱失控。鋰離子電池一旦發生熱失控,會引發停不下來的連鎖反應,溫度在幾毫秒內迅速上升,內部產熱遠高于散熱速率,電池內部積攢大量熱量,使電池變成氣體,導致...
合成方法 LTO一次納米顆粒的合成:將4.59 g (45 mM)乙酸鋰溶于200mL 1,4-丁二醇中,室溫下攪拌至完全溶解。然后,將17.02 g (50 mM) 鈦酸四丁酯逐滴加入到上述溶液中,歷時約1小時直至溶液變為微黃色。緊接著,將該溶液轉移到700mL的高壓反應釜中,另外將60mL鈦酸四丁酯加入到高壓反應釜和燒杯之間的縫隙中以確保熱接觸。隨后,反應釜密封后加熱到300℃反應2h,升溫速率為3℃/min;高壓反應釜中的溶液同時以300r.p.m.的速率攪拌。反應完成后,反應釜自然降溫,可得到乳白色的膠體溶液。***,用乙醇離心洗滌3次(轉速6000r.p.m.;時長10mi...
LTO二次顆粒的合成:將白色粉體LTO分散到乙醇中(或者離心洗滌后不干燥,直接分散在乙醇中),加熱后,一次LTO顆粒產生成核現象然后聚集在一起,自組裝形成球形的LTO二次顆粒。顆粒尺寸分布在幾百個納米至幾個微米之間。高壓反應釜中的溶液同時以300r.p.m.的速率攪拌。反應完成后,反應釜自然降溫,可得到乳白色的膠體溶液。***,用乙醇離心洗滌3次(轉速6000r.p.m.;時長10min)然后在真空干燥箱箱中50℃放置3h后可得到產物-白色粉體LTO。無水醋酸鋰制藥工業用于制備***劑。標準無水醋酸鋰公司醋酸鋰在當今能源制約、環境污染等大背景下,國家提出發展新能源作為改善環境、節約成本的重要舉...
提高鋰離子電池的安全性、避免熱失控的發生不僅需要從電池材料上做出改變,還需要結合電池配方設計、結構設計和電池組的熱管理設計上多管齊下。鋰離子電池熱失控嚴重威脅著使用者的生命還財產安全,提高鋰離子電池的安全性、避免熱失控的發生不僅需要從電池材料上做出改變,還需要結合電池配方設計、結構設計和電池組的熱管理設計上多管齊下,共同提高鋰電池熱穩定性,減少熱失控發生的可能性。鋰離子電池的工作溫度范圍很窄,在15~45℃之間,如果溫度超過臨界水平,便會發生熱失控。鋰離子電池一旦發生熱失控,會引發停不下來的連鎖反應,溫度在幾毫秒內迅速上升,內部產熱遠高于散熱速率,電池內部積攢大量熱量,使電池變成氣體,導致...
醋酸鋰:Prof. Zhenan Bao和Yi Cui強強聯合,報道了一種可有效防止鋰電池過熱起火的新技術,他們想在情況不可收拾之前關閉電池,通過在鋰電池中增加一個熱敏高分子聚合物薄膜“開關”材料,當電池溫度過高就會迅速切斷電池內電路,使之降溫;當溫度降至正常,該聚合物薄膜又能恢復正常狀態,讓電池重新工作(圖2)。他們將具有石墨烯涂層的鎳鈉米粒子嵌入聚乙烯材料中,制備出一種輕薄又具有柔性的導電塑料薄,用這種聚合物膜組裝成的鋰電池,在正常的工作溫度下,電流很容易通過薄膜,電池可以正常充電和放電,但是當電池的溫度升高到70℃時,聚乙烯開始膨脹,推動鎳納米粒子彼此分開,這樣隔膜的導電性在短短的1s之...
鋰金屬具有高達3,860mAh/g的理論質量比容量,被認為是**理想的下一代負極材料。然而,由于其較低的電化學氧化還原電位(V相對標準氫電極),金屬鋰易與常規電解液反應在其表面生成不穩定的固態電解質膜(SEI)。一方面,該SEI膜會嚴重消耗有限的活性材料和電極液;另一方面也會降低鋰金屬負極的庫倫效率。SEI膜的成分與結構和電解的組成息息相關。在電解液體系中,鋰離子以溶劑化的形式存在,其溶劑化層的組成直接影響了負極SEI膜的組成和結構。近來,隨著溶劑化層的深入認識,鋰鹽陰離子(如NO3-和FSI-)已成為調控鋰離子溶劑化層并提高鋰負極庫倫效率的有效手段之一。因此,尋找新型陰離子并在鋰...
Yang等用電化學應變顯微鏡和原子力學顯微鏡原位地表征了納米和微米尺度下Li+的擴散并通過計算得到了局部的擴散系數。結果表明在外部偏壓下,Li+的移動與表面形貌的改變有密切關聯,還實時觀察了充放電情況下電極表面形貌的變化。Li等采用溶膠-凝膠法合成了富鋰錳基層狀材料Li1.2Ni0.13Co0.13Mn0.54(BO4)0.75x (BO3)0.25xO2–3.75x,80周循環后保持300 mA·h/g的可逆比容量,且DSC數據證明熱穩定性也有所提高,解釋為聚陰離子調控了富鋰材料的電子結構,導致M—O鍵減弱,O2p能帶降低,從而提高了O原子的穩定性。碳酸鋰:高分子固體電解質LiNO_3-Li...
提高鋰離子電池的安全性、避免熱失控的發生不僅需要從電池材料上做出改變,還需要結合電池配方設計、結構設計和電池組的熱管理設計上多管齊下。當前引發鋰電池熱失控的因素多種多樣,總結起來主要有過熱、過充、內短路、碰撞等引起的發熱失控。如何提高電池的安全性,把熱失控的風險降至比較低成為人們研究的重中之重。對于單電池來說,其安全性除了與正極材料相關外,還與負極、隔膜、電解液、粘結劑等其他電池組成部分有著很大關系。下面展開講述研究者們是如何在電池材料上降低電池熱失控風險,提高鋰電池安全性。 無水醋酸鋰制藥工業用于制備***劑。中國臺灣無水醋酸鋰企業導電劑與粘結劑的種類與數量也影響著電池的熱穩定性...
作者采用扣式電池體系Li/Li+/LTO(活性物質負載量1mg/cm2),在1.3-2.5V的電壓范圍內測試了LTO的電化學性能。50C倍率充放電條件下,LTO的容量剛開始較低,隨著循環次數的增加,容量快速上升,1000次循環后,容量穩定在170mAh/g左右。當500C充電,50C放電時,LTO仍可表現出99mAh/g的容量。作者將材料電性能好歸結為以下原因:材料固有的性質和形貌(例如,一次顆粒尺寸小,縮短了鋰離子的遷移路徑);顆粒良好的結晶性,可有效降低其他原子阻礙鋰離子的遷移。醋酸鋰和10 mM DTT混合液對畢赤酵母進行轉化前處理,然后把每個組在MD平板上長出的陽性酵母菌株進行G418...
鋰電池電解液基本上是有機碳酸酯類物質,是一類易燃物。常用電解質鹽六氟磷酸鋰(LiPF6)存在熱分解放熱反應。因此提高電解液的安全性對動力鋰離子電池的安全性控制至關重要。LiPF6的熱穩定性是影響電解液熱穩定的主要因素,因此目前主要改善方法是采用熱穩定性更好的鋰鹽。但由于電解液本身分解的反應熱十分小,對電池安全性能影響十分有限。對電池安全性影響更大的是其易燃性。降低電解液可燃性的途徑主要是采用阻燃添加劑,但是這些阻燃劑往往會對鋰電池的電化學性能產生嚴重的影響,因此難以在實際中應用。HongfaXiang等人[6]采用磷酸三甲酯(TMP)為溶劑,雙氟磺酰亞胺鋰為溶質,研發出一種新型高濃...