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高压镍锰酸锂电池电解液的研究现状和发展趋势 被引量：1
1
作者 李想 裴波 丁玉峰 《船电技术》 2023年第9期27-31,共5页
尖晶石型镍锰酸锂LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_(4)(LNMO)由于具有高工作电压(接近5 V)、低成本以及环境友好等优势,可作为下一代高能量密度锂离子电池正极的备选材料。然而,传统的碳酸酯电解液在高压条件下会发生氧化分解,造成电池性能的迅速衰... 尖晶石型镍锰酸锂LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_(4)(LNMO)由于具有高工作电压(接近5 V)、低成本以及环境友好等优势,可作为下一代高能量密度锂离子电池正极的备选材料。然而,传统的碳酸酯电解液在高压条件下会发生氧化分解,造成电池性能的迅速衰减,因此开发适用于镍锰酸锂电池的耐高压电解质势在必行。本文从含新型溶剂的电解液、高盐电解液、离子液体电解液、固态电解质以及含添加剂的传统电解液等角度对当前应用于LNMO电池的电解液体系进行了系统性概述,并对该领域未来的发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 高电压电池 镍锰酸锂正极 电解液优化
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高电压锂金属二次电池用离子型局部高浓电解液
2
作者 段佳宁 柳雅晴 +3 位作者 范镜敏 袁汝明 郑明森 董全峰 《电池》 CAS 北大核心 2023年第2期119-126,共8页
基于有机离子盐(离子液体或离子塑性晶体)的离子型局部高浓电解液(iLHCEs)可用于高性能锂金属二次电池,但Li+传导能力、与锂金属负极和高电压正极的兼容性等需优化。使用有机离子塑性晶体N-乙基-N-甲基吡咯烷鎓双(三氟甲基磺酰)亚胺盐(P... 基于有机离子盐(离子液体或离子塑性晶体)的离子型局部高浓电解液(iLHCEs)可用于高性能锂金属二次电池,但Li+传导能力、与锂金属负极和高电压正极的兼容性等需优化。使用有机离子塑性晶体N-乙基-N-甲基吡咯烷鎓双(三氟甲基磺酰)亚胺盐(Pyr12TFSI)构筑iLHCEs,形成的[Li^(+)][FSI-][TFSI-][Pyr12^(+)]紧密离子簇可衍生稳定的固体电解质相界面(SEI),抑制副反应发生与锂枝晶生成,使锂沉积/剥离的库仑效率高达99.03%。使用基于Pyr12TFSI的iLHCEs的高电压Li|LiCoO_(2)(4.5 V)及Li|LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_(4)(5.0 V)电池,具有较高的首次库仑效率、长循环稳定性及理想的倍率性能。 展开更多
关键词 局部高浓电解液 有机离子塑性晶体 离子液体 高电压电池 锂金属二次电池
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电解液添加剂对高电压LiCoO_(2)/C电池电化学性能的影响
3
作者 常海涛 《电池工业》 CAS 2023年第5期222-227,共6页
高电压钴酸锂电池在能量密度方面具有显著优势,在便携式消费电子设备领域中占据广阔的市场。然而,电压的提高容易加剧钴酸锂电池电极界面上电解液的副反应以及金属离子的溶出,并且高电压钴酸锂充放电过程在环境温度适应性上仍存在不足,... 高电压钴酸锂电池在能量密度方面具有显著优势,在便携式消费电子设备领域中占据广阔的市场。然而,电压的提高容易加剧钴酸锂电池电极界面上电解液的副反应以及金属离子的溶出,并且高电压钴酸锂充放电过程在环境温度适应性上仍存在不足,这将导致其应用市场受到局限。因此,文中以商用高压钴酸锂和石墨为正、负极材料,制作了1254型电池,并将电池作为研究载体,对比了在1,3,6-己烷三腈(HTCN)电解液添加剂作用下,常温25℃及高温45℃环境下电池充放电性能、循环稳定性的差异。实验结果表明,HTCN电解液添加剂能够在高电压钴酸锂正极界面形成稳定的CEI膜,减少高温下高压钴酸锂中Co离子的溶出,并使其在负极表面还原沉积,有效保护正极材料的晶体结构,从而显著提升电池在高温环境下的电化学性能。 展开更多
关键词 高电压钴酸锂电池 循环稳定性 1 3 6-己烷三腈 电解液添加剂
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高电压钴酸锂软包电池热失控行为研究
4
作者 张诗怡 陈龙 +4 位作者 林志炜 王贵刚 杨坤 刘志宏 刘继延 《电池工业》 CAS 2021年第3期115-118,共4页
锂离子电池安全性研究至关重要,目前主流的4.4V高电压钴酸锂电池具有更高的能量密度,达到260 Wh/kg以上,所以发生热失控的风险会更大。本文利用加速绝热量热仪对两种品牌公司的高电压钴酸锂软包电池进行热失控研究,评估高电压钴酸锂电... 锂离子电池安全性研究至关重要,目前主流的4.4V高电压钴酸锂电池具有更高的能量密度,达到260 Wh/kg以上,所以发生热失控的风险会更大。本文利用加速绝热量热仪对两种品牌公司的高电压钴酸锂软包电池进行热失控研究,评估高电压钴酸锂电池发生热失控的风险,并分析了两种电池发生热失控的行为差异。温度-时间曲线和温度变化率-温度曲线的结果表明,在温度升至80℃左右时,电池内部开始发生缓慢的放热副反应,当温度持续升高到150℃左右时,由于隔膜开始熔化导致正负极短路释放大量的热,加剧了后续副反应的发生,在此温度下数分钟电池发生完全热失控最终达到最高温点600℃左右。在此期间电池温度变化率一直处于线性上升状态。 展开更多
关键词 热失控 安全性 高电压钴酸锂电池 副反应
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功能电解液添加剂对高电压锂离子电池的影响及界面作用机理研究
5
作者 张丽丰 《中文科技期刊数据库（全文版）工程技术》 2024年第11期215-218,共4页
为了深入分析功能电解液添加剂在高电压锂离子电池中的作用效果,揭示界面作用机理。采用实验设计及结果分析相结合的方法系统地研究添加剂对电解液物理、化学性质的调节作用及添加剂对于电池循环稳定性、能量密度等性能的影响。结果发... 为了深入分析功能电解液添加剂在高电压锂离子电池中的作用效果,揭示界面作用机理。采用实验设计及结果分析相结合的方法系统地研究添加剂对电解液物理、化学性质的调节作用及添加剂对于电池循环稳定性、能量密度等性能的影响。结果发现特定添加剂可以有效地改善界面微观结构、加快界面反应动力学进程、显著提高电池性能等,从而为高性能电池研究与开发提供新的思路与理论依据。 展开更多
关键词 功能电解液添加剂 高电压锂离子电池 界面作用机理 电池性能提升
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低轨道航天器高电压太阳电池阵电流泄漏效应分析计算 被引量：2
6
作者 师立勤 刘四清 郑惠南 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期130-135,共6页
在一种简化的太阳电池阵结构模型基础上,利用太阳电池阵电流收集经验模式,基于电流平衡,建立了一种计算低轨道航天器高电压太阳电池阵在等离子体环境中电流泄漏的方法.利用该方法,对高电压太阳电池阵电流泄漏效应与低轨道等离子体环境... 在一种简化的太阳电池阵结构模型基础上,利用太阳电池阵电流收集经验模式,基于电流平衡,建立了一种计算低轨道航天器高电压太阳电池阵在等离子体环境中电流泄漏的方法.利用该方法,对高电压太阳电池阵电流泄漏效应与低轨道等离子体环境、电池阵电压、电池阵裸露金属面积的关系进行了分析计算.结果表明,随着轨道高度增加,电流泄漏引起的电池阵功率损失迅速下降,影响最严重的区域为电离层等离子体密度最高的300～400 km高度的轨道区域;电流泄漏引起的功率损失与太阳电池阵电压呈指数关系,电压越高功率损失越大;200 V以下的电池阵功率损耗较小,远低于电源系统总功率的1%;电流泄漏与太阳电池阵裸露金属导体的表面积呈正比关系,因此,通过减少太阳电池阵裸露面积,可以降低电流泄漏的影响. 展开更多
关键词 高电压太阳电池阵 等离子体环境 电流泄漏 电流收集
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尖晶石结构高电压锂离子电池正极材料的研究进展
7
作者 王巍 《中国金属通报》 2022年第5期167-169,共3页
随着电动汽车和大型储能设备的发展,对锂离子电池在能量密度及安全性等方面提出了更高要求。一般认为,正极材料的性能(如容量、电压)是决定锂离子电池的能量密度、安全性及循环寿命等的关键因素。提高正极克容量、电压平台和极片压实密... 随着电动汽车和大型储能设备的发展,对锂离子电池在能量密度及安全性等方面提出了更高要求。一般认为,正极材料的性能(如容量、电压)是决定锂离子电池的能量密度、安全性及循环寿命等的关键因素。提高正极克容量、电压平台和极片压实密度都可以提高电池的能量密度。由于目前使用的液态电解液体系在4.5V以上时会发生分解,会使得电池性能衰减。新电解质(固态或离子液体)及电化学窗口高的溶剂(主要有砜类、腈类及氟代溶剂)的开发,为高电压正极材料的发展带来新的契机。 展开更多
关键词 尖晶石结构 高电压锂离子电池 电解质
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