Ternäres Kathodenmaterial für Lithiumbatterien

Das ternäre Material "Ternary" internationales maßgebliches Wörterbuch Merriam-webster definiert "ternary" als "drei Elemente, Teile oder Unterteilungen haben oder in drei ternären Blütenblättern angeordnet".

Daher bezieht sich "ternäres Material" auf ein Ganzes, das aus drei chemischen Komponenten (Elementen), Komponenten (einfache Substanzen und Verbindungen) oder Teilen (Teilen) besteht, einschließlich Legierungen, anorganischen nichtmetallischen Materialien, organischen Materialien und Polymerverbundmaterialien, die weit verbreitet sind in der Mineralgewinnung, Metallschmelze, Materialverarbeitung, neuen Energien und anderen Industrien.

Kathodenmaterial: Das positive Elektrodenmaterial der Lithiumkobaltoxidbatterie ist Lithiumkobaltat LiCoO2, und das ternäre Material ist Lithiumnickelkobaltmanganoxid Li (NiCoMn) O2, ein Vorläuferprodukt des ternären positiven Verbundelektrodenmaterials, das Nickelsalz, Kobaltsalz ist und Mangan. Salz ist der Rohstoff, und das Verhältnis von Nickel-Kobalt-Mangan kann an den tatsächlichen Bedarf angepasst werden. Die Batterie mit ternärem Material als positive Elektrode ist sicherer als eine Lithium-Kobaltoxid-Batterie, aber die Plattform ist zu niedrig, was bei Mobiltelefonen verwendet wird (die Abschaltspannung von Mobiltelefonen beträgt im Allgemeinen 3,4 V). Links und rechts) wird es ein klares Gefühl von unzureichender Kapazität geben. In einigen Haustelefonen gibt es bereits Batterien mit ternären Materialien, insbesondere solche mit relativ hoher Kapazität. Die Kapazität von Lithiumeisenphosphat ist gering und nicht für die Verfolgung von Mobiltelefonbatterien mit hoher Kapazität geeignet.

Anwendbarer Anwendungsbereich: Power-Batterie, kleiner elektrischer Typ

Produktmerkmale: niedrige Kosten, hohe Grammkapazität (> 150 mAh / g), Arbeitsspannungsanpassung an vorhandenen Elektrolyten (4,1 V), gute Sicherheit, Plattform im Vergleich zu Lithiumcobaltat, Lithiummanganat ist niedriger, aber unter Berücksichtigung seines Drucks Die umfassende Leistung von real und Gramm Kapazität hat eine gute Anwendungsperspektive. Das übliche Nickel-Kobalt-Mangan-Verhältnis ist als 424/333/523/701515 aufgeführt; Die 1C-Gramm-Kapazität beträgt 145/147/155/165 für den von Henan Thinking bereitgestellten Probentest. Die in der Werkstatt verwendete Verdichtung beträgt 3,4 / 3,5 / 3,3 / 3,2. Das größte Hindernis für die Nutzung von Mobiltelefonen in China ist die sogenannte Entladeplattform. Die alte Ansicht ist, dass 4,2 V in 3,6 V Zeit ist die Zeit für die Arbeit mit dem Handy. In der Tat sind viele Mobiltelefone 3,3 oder sogar 3,0 V zum Herunterfahren.

Japan und Südkorea hatten keine Plattform, verglichen mit Lithiumkobaltoxid, die Energiedichte von ternärem Material muss verbessert werden, Japan erwähnte den gleichen Grad wie Lithiumkobaltoxid, dh die japanische ternäre Verdichtung ist nahe an Lithiumkobaltoxid. Das Inland hat immer noch eine Lücke. Wenn die Verdichtung erhöht wird, ersetzt das Ternär Lithium-Kobaltoxid, basierend auf Kostenvorteilen und Sicherheit.

Anodenmaterial: Ein Lithiumionenbatterie-Anodenmaterial wie "Silizium-Nanodraht / Super-P / Polyanilin" und "Silizium-Nanopartikel / Kohlenstoff-Nanoröhren / Polypyrrol" sind ternäre Anoden-Verbundmaterialien. Im Juni 2013 veröffentlichte Nanocommunication einen Artikel mit dem Titel "Dreidimensionale hierarchische ternäre Nanostrukturen für Hochleistungs-Li-Ionen-Batterieanoden" [1], in dem synthetisches P-Polypyrrol zur Einkapselung von Siliziumnanopartikeln und einwandige Kohlenstoffnanoröhren als elektrischer Verstärker verwendet werden . Verbessern Sie die Stabilität des elektrochemischen Zyklus und die Geschwindigkeitsleistung. Darüber hinaus haben die geringen Kosten, die hohe Effizienz und die gute industrielle Prozessverträglichkeit breite Aufmerksamkeit auf sich gezogen.

Die Trocknungstechnologie ternärer Materialien ist derzeit in Japan am weitesten fortgeschritten. Es verwendet Drehrohrofenausrüstung, aber seine Metallverschmutzung, Produktqualität wird beeinträchtigt, und die Mikrowellentrocknungstechnologie ist besser als die Drehrohrofentechnologie, wodurch Metallverschmutzung vollständig vermieden wird. Es hat die Vorteile einer schnellen Trocknungsgeschwindigkeit, einer trockenen Verarbeitung in wenigen Minuten und einer gleichmäßigen Trocknung, gute Qualität, niedrige Trocknungstemperatur und geringer Energieverbrauch. Das Gerät hat einen geringen Platzbedarf und ist umweltfreundlich!

Leitfähige Beschichtung

Die Oberflächenbehandlung von batterieleitenden Substraten mit Funktionsbeschichtungen ist eine bahnbrechende technologische Innovation. Kohlenstoffbeschichtete Aluminiumfolie / Kupferfolie ist eine gleichmäßige und feine Beschichtung von nanoleitendem Aluminiumgraphit und kohlenstoffbeschichteten Partikeln auf der Kupferfolie.

Es bietet eine ausgezeichnete statische Leitfähigkeit und sammelt den Mikrostrom des aktiven Materials, wodurch der Kontaktwiderstand zwischen dem positiven / negativen Elektrodenmaterial und dem Stromkollektor erheblich verringert und die Haftung zwischen beiden verbessert werden kann, wodurch die Bindung verringert wird. Die Menge des verwendeten Mittels führt wiederum zu einer signifikanten Steigerung der Gesamtleistung der Batterie.

Die Beschichtung basiert auf Wasser (wässriges Mittelsystem) und ölig (organisches Lösungsmittelsystem).

Vorteile von kohlenstoffbeschichteter Aluminiumfolie bei Lithiumbatterieanwendungen:

1. Unterdrücken Sie die Batteriepolarisation, reduzieren Sie thermische Effekte und verbessern Sie die Ratenleistung.

2. Reduzieren Sie den Innenwiderstand der Batterie und reduzieren Sie den dynamischen Innenwiderstandsanstieg des Zyklus erheblich.

3. Verbessern Sie die Konsistenz und verlängern Sie die Batterielebensdauer.

4. Verbessern Sie die Haftung zwischen dem aktiven Material und dem Stromkollektor und senken Sie die Herstellungskosten des Polstücks.

5. Schützen Sie den Stromkollektor vor Korrosion durch den Elektrolyten.

6. Verbessern Sie die Verarbeitungseigenschaften von Lithiumeisenphosphat- und lithiumtitanat-Materialien.

7. Doppelseitige Beschichtungsdicke: A Abschnitt 4 ~ 6 μm, B Abschnitt 2 ~ 3 μm.

Batteriefolie Aluminiumfolie

Unter vollständiger Berücksichtigung der Wärmeleitfähigkeit, der elektrischen Leitfähigkeit und der mechanischen Festigkeit der Aluminiumfolie wird ein spezieller Rohling verwendet, um das hochpräzise importierte Walzwerk mit einem Drahtplatteninstrument und einem Siemens-Steuerungssystem in einem sauberen Staub herzustellen. Pflanzenumgebung entfernen [2].

Eigenschaften:

1. Die Walzwerkausrüstung aus Aluminiumfolie ist mit einem fortschrittlichen AGC-System (Siemens Thick Automatic Control System) und einem AFC-System (Siemens Automatic Control System) ausgestattet, um eine präzise Kontrolle des Plattentyps und der Plattendicke zu erreichen.

2. Wählen Sie Aluminiumfolienrohlinge aus, kontrollieren Sie streng den Wasserstoffgehalt der Rohlinge, die Menge an nichtmetallischer Schlacke und die Korngröße und stellen Sie die Qualität der Produkte aus Rohstoffen sicher.

3. Verwendung fortschrittlicher Online-Entfettungstechnologie auf der Grundlage der Sicherstellung der mechanischen Festigkeit von Aluminiumfolie, um die Sauberkeit von Aluminiumfolie sicherzustellen.

Die ternäre Polymer-Lithiumbatterie bezieht sich auf eine Lithiumbatterie, die ein ternäres positives Elektrodenmaterial aus Nickel-Kobalt-Manganat (Li (NiCoMn) O2) für das positive Elektrodenmaterial und ein Vorläuferprodukt aus ternärem positivem Elektrodenmaterial aus Verbundwerkstoff, das ein Nickelsalz ist, verwendet. ein Kobaltsalz, ein Mangansalz. Als Rohstoff kann das Verhältnis von Nickel-Kobalt-Mangan an den tatsächlichen Bedarf angepasst werden. Die Batterie mit ternärem Material als positive Elektrode ist sicherer als eine Lithium-Kobaltoxid-Batterie, aber die Spannung ist zu niedrig, was bei Mobiltelefonen verwendet wird (die Abschaltspannung von Mobiltelefonen liegt im Allgemeinen bei 3,0 V). ) Es wird einen spürbaren Kapazitätsmangel geben.

Die ternäre Polymer-Lithiumbatterie bezieht sich auf eine Lithiumbatterie, die ein ternäres positives Elektrodenmaterial aus Lithium-Nickel-Kobalt-Mangan für das positive Elektrodenmaterial verwendet. Es gibt viele Arten von positiven Elektrodenmaterialien für die Lithiumionenbatterie, hauptsächlich Lithiumcobaltat, Lithiummanganat, Lithiumnickelat und ternäre Materialien, Lithiumeisenphosphat und dergleichen. Gegenwärtig ersetzt die Batterie mit ternärem Material die weit verbreitete Lithium-Kobaltoxid-Batterie und ist im Bereich der Notebook-Batterien weit verbreitet.

Das Material mit relativ ausgewogener Kapazität und Sicherheit hat eine bessere Zyklusleistung als normales Lithiumcobaltat. Die Nennspannung beträgt aus technischen Gründen im Frühstadium nur 3,5-3,6 V. Es gibt jedoch Einschränkungen hinsichtlich des Anwendungsbereichs, aber bis jetzt hat mit der Formulierung mit kontinuierlicher Verbesserung und perfekter Struktur die Nennspannung der Batterie 3,7 V erreicht und die Kapazität hat das Niveau der Lithium-Kobaltoxid-Batterie erreicht oder überschritten .

SANYO, PANASONIC, SONY, LG und SAMSUNG haben Batterien für ternäre Materialien auf den Markt gebracht. Eine beträchtliche Anzahl von Notebook-Batterielinien hat die früheren Lithium-Kobaltoxid-Batterien durch Batterien aus ternären Materialien, SANYO, ersetzt. In der SAMSUNG-Säulenbatterie wurde die Produktion von Lithium-Kobaltoxid-Batterien, die in ternäre Zellen umgewandelt wurden, vollständig eingestellt. Gegenwärtig verwenden die meisten kleinen hochleistungsbatterien im In- und Ausland ternäre Kathodenmaterialien.

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