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鋰離子電池材料在研究過程中有了新的進展


發布時間:2012-02-14 16:48:31  來源:红杏视频電子鋰電事業部 點擊次數:
        大家都知道鋰離子電池是由鋰電池發展而來,鋰電組主要是由正極材料是二氧化錳或亞硫酰氯,負極是鋰,而鋰離子電池是以含鋰的化合物作正極,碳素材料為負極,隻有鋰離子成份,隨著材料的不斷科研也取得了很大的成果。
        近期鋰離子電池以尖晶石結構的Li4Ti5O12作為一種新的負極材料,成了科研的熱點,鋰離子電池以它獨有的特性,在小型移動電子設備得到了廣泛的應用,現以在電動汽車以及智能電網用的鋰離子儲能電池,更進一步的擴展,新研製的Li4Ti5O12其電位平台在1.54V,高的電位平台避免了鋰枝晶的形成,從而提高了電池的安全性能,同時在鋰離子嵌入過程中的體積零應變,具有潛在循環性好的優勢。
        從這種材料來看,純Li4Ti5O12為寬帶隙材料,具有很低的電子電導率,而且還不能在大電流的密度下進行充放電,以Li4Ti5O12為負極的鋰離子電池在使用和貯存過程中由於表麵催化反應,有持續脹氣問題,帶來一定安全隱患和降低循環壽命,對其進行表麵包覆是解決其問題的有效途徑之一,但如何得到均勻的包覆層以及實現在較低溫度下得到高電導率的包覆層一直是一個重要的技術難題。
        由中國物理研究中心提出,利用含氮元素離子液體實現均勻薄層,含氮元素摻雜碳包覆Li4Ti5O12負極材料的技術,包覆改性後的材料顯示了突出的循環性與倍率特性倍率下容量保持率80%,這種方法的優點在於離子液體具有較低的蒸汽壓,在熱處理過程中不會有溶劑揮發的問題,所以易於形成均勻的包覆層;離子液體有種類豐富的陰、陽離子可以選擇,便於調節其中氮的構型和含量,該低溫包碳方法還可以推廣到對其它電極材料的包覆。
        為了讓鋰離子電池材料上麵有更高的創作,由中國科技研究院構建了界麵結構模型,並申明了相關發明的專利,使研製成果更加穩定能獲得更好的運用,同時也在鋰離子電池材料技術上麵提議更深入的鑽研。
 
 
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