《鋰離子電池概述》ppt課件-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 +3 主要有以下幾種： – 碳材料 – 金屬鋰 – 合金 – 過(guò)渡金屬氧化物 – 氮化物、硅及硅化物 鋰二次電池負(fù)極材料特性 負(fù)極材料 摩爾質(zhì)量 密度 (kg/L) 質(zhì)量比容量（ Ah/kg） 體積比容量 (Ah/L) Li 3862 2047 LiC6 339 759 LiAl 790 1383 Li21Sn5 761 1941 LiWO2 120 1356 LiMo2 199 1206 LiTiS2 225 689 ? 碳負(fù)極材料： ? 石墨化碳 ? 無(wú)定形碳 ? 合金負(fù)極材料： ? 銻基系列：Zn4Sb3,InSb,TiSb,SnSb,VSb2,CrSb2,MnSb,CoSb3,Cu2Sb ? 錫基系列： MnSn2,Mn3Sn,FeSn,CoSn2,Cu6Sn5 ? 硅基系列： CrSi,NiSi,FeSi,MgSi ? 鋁基系列： AlSn ? 目前實(shí)用化的負(fù)極材料主要是石墨化碳。WKg1 80 200 比功率 /W ? 主要影響因素： ? 負(fù)極材料與電解液的作用： 石墨材料由于結(jié)晶度高，具有高度取向的石墨層狀結(jié)構(gòu)，對(duì)電解液敏感，與溶劑的相容性較差 ， 溫度升高，嵌鋰狀態(tài)下的碳負(fù)極可與電解液發(fā)生放熱反應(yīng)使電解液分解； ? 正極材料的熱分解和對(duì)電解液的氧化： 在過(guò)充和高溫下，正極活性物質(zhì)會(huì)發(fā)生分解和對(duì)電解液的氧化反應(yīng)，這兩種反應(yīng)將產(chǎn)生大量的熱，如：當(dāng) LiCo1xO2 的脫鋰量 x ，在有機(jī)電解液中不穩(wěn)定，會(huì)發(fā)生失氧反應(yīng)，加速溶劑的氧化； ? 電解液的熱分解： 鋰離子電池一般使用的溶劑有 PC、 EC、EMC、 DMC等均為有機(jī)易燃物，高溫下將發(fā)生氧化和分解；在一定的電壓下溶劑也要發(fā)生分解， ECDEC(1:1)、ECDMC(1:1)、 PCDEC(1:1)的分解電壓依次為 、 ；溶劑的含水量也有影響，水含量增高，可促進(jìn) SEI膜分解； ? 隔膜： polyethylene的熔點(diǎn) ～ 125 ℃ ， polypropylene～ 155 ℃ ，當(dāng)溫度超過(guò)熔點(diǎn)，隔膜溶化，電池內(nèi)部短路，產(chǎn)生大量熱。 目前正在開發(fā)的新材料有： ? 正極材料： LiNi1xCoxO2， LiMn2O4材料已日趨成熟 ， 預(yù)計(jì)不久將部分替代 LiCoO2， 使鋰離子電池的成本降低 。 ? 改善安全性 ： ? 研究新體系： ? 凝膠或全固態(tài)聚合物電解質(zhì)鋰離子電池 聚合物電解質(zhì)鋰離子電池更加安全 ， 可進(jìn)行軟包裝和制成
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