新材料新工藝之先進功能材料(編輯修改稿)
2025-02-24 22:14 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 全性能欠佳 價格較高 LiFePO4正極材料 特點 (1)安全性更高。 (2)循環(huán)性能更好，更穩(wěn)定。 (3)自放電率極低，僅是鈷酸鋰的 1／ 10； (4)高溫穩(wěn)定性能好。 (5)不使用戰(zhàn)略資源鈷，無污染、來源豐富、價格低。 容量約 110mAh/g ，從價格、安全性及環(huán)保性能看，特別是電動車所需的大型動力電源領(lǐng)域有著極大的市場前景。已有產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。二、負極材料二、負極材料碳基負極材料：石墨化碳負極材料（主要應(yīng)用） 無定形碳其他碳負極材料：富勒烯、碳納米管等非 碳基負極材料： Li4Ti5O12（ “零應(yīng)變材料 ”，鋰離子具有很好的遷移性）。 其他合金：錫基合金、硅基合金、銻基合金等二、隔二、隔 膜膜組成：聚乙烯、聚丙烯為主的聚烯烴隔 膜，包 括單層 PE,單層 PP，三層 PP/PE/PP復(fù)合膜。作用：正負極之間電子絕緣，同時允許鋰離子 自由往復(fù)遷移。影響電池的容 量、內(nèi)阻、高速性能、快充、壽命等性能。高溫時孔閉合。隔膜占電池成本的 1/4。其問題最為突出，我國相關(guān)產(chǎn)業(yè)還 處于空白狀態(tài)。PP微孔膜的斷面形貌二、鋰離子電池材料二、鋰離子電池材料隔隔 膜膜未來 10年，我國每年高端動力鋰離子電池隔膜的需求量可達 5～ 10億平米。 1520um厚度隔膜（進口） 25元左右 /平米，而原料成本 1元左右。最近，河南、廣東等地幾家企業(yè)單層 PP或 PE隔膜生產(chǎn)線，產(chǎn)能可達千萬平米，產(chǎn)品品質(zhì)有明顯提升，但整體定位于面向中低端的需求。三、鋰離子電池的生產(chǎn)過程 鋰離子電池的主要構(gòu)成 (1）電池蓋 (2）正 極 活性物質(zhì)（ 3）隔 膜 一種特殊的復(fù)合膜（ 4）負 極 活性物質(zhì)為碳（ 5）有機電解液（ 6）電池殼 鋰離子電池制造過程鋰離子電池的工藝技術(shù)非常嚴格、復(fù)雜，其中的幾個主要工序（ 1）制漿 用專門的溶劑和粘接劑分別與粉末狀的正負極活性物 質(zhì)混合，經(jīng)高速攪拌均勻后，制成漿狀的正負極物質(zhì)。?。?2）涂膜 將制成的漿料均勻地涂覆在金屬箔的表面，烘干，分 別制成正、負極極片。?。?3）裝配 按正極片 隔膜 負極片 隔膜自上而下的順序放好， 經(jīng)卷繞制成電池極芯，再經(jīng)注入電解液、封口等工藝過 程，即完成電池的裝配過程，制成成品電池。 此結(jié)構(gòu)一般為液態(tài)鋰離子電池所采用 ,也是最古老的結(jié)構(gòu)之一 .偶爾在較早的手機上還能找到它的影子 .目前大多數(shù)用在筆記本電腦的電池組里面 現(xiàn)今最普遍的液態(tài)鋰離子電池形態(tài) , 廣泛的應(yīng)用在各個移動電子設(shè)備的電池組里面 ,特別是手機電池 .圖右面的是sanyo生產(chǎn)的 UP383450,即 *34mm*50mm。（ 4）化成 用專用的電池充放電設(shè)備對成品電池進行充放電測試，對每一只電池都進行檢測，篩選出合格的成品電池，待出廠?；赡康模阂?、使電池中活性物質(zhì)借助于第一次充電轉(zhuǎn)成具有正常電化學(xué)作用的物質(zhì)；二、使電極（主要是負極）表面生成有效的鈍化膜。負極表面的鈍化膜在鋰離子
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