Ternäres Material für Lithiumbatterien 10 Forschungsfortschritt

1 ternäres Material mit hohem Nickelgehalt

Im Allgemeinen bezieht sich drei Yuan hohes Nickel Anodenmaterial auf Material von Nickel in Molenbruch größer als 0,6, das ternäre Material hat die Eigenschaften einer hohen Kapazität und niedrigen Kosten, aber es gibt auch ein geringes Rückhaltevermögen, schlechte thermische Stabilität von Defekten .

Inventar: Das ternäre Material der Lithiumbatterie10 wird überprüft

Durch die Verbesserung der Präparationstechnologie kann die Materialleistung effektiv verbessert werden. Die Mikro-Nanogröße und die Morphologiestruktur der Partikel bestimmen in hohem Maße die Leistung des ternären Kathodenmaterials mit hohem Nickelgehalt. Daher ist es die wichtigste Herstellungsmethode für verschiedene Materialien, durch die verschiedenen Wachstumsmechanismen die spezifische Oberfläche von kugelförmigen Nanopartikeln gleichmäßig zu verteilen.

Bei zahlreichen Herstellungsverfahren ist das Copräzipitationsverfahren in Kombination mit dem Hochtemperatur-Festphasenverfahren das Hauptverfahren, das Copräzipitationsverfahren, das zuerst eingeführt wurde, um das Mischen der Rohstoffe, die Gleichmäßigkeit der Materialteilchengröße des Vorläufers und dann das Hochtemperatur-Kalzinierungsverfahren für die Oberflächenmorphologie zu erreichen Das ternäre Material ist ordentlich und leicht zu kontrollieren. Dies ist die Hauptmethode der industriellen Produktion.

Sprühtrocknung des Copräzipitationsprozesses ist einfach, schnelle Vorbereitung, das Aussehen des Materials als Copräzipitation, haben das Potenzial, weitere Untersuchungen durchzuführen. Das ternäre Kathodenmaterial mit hohem Nickelgehalt des Kations- und Lade- und Entladeprozesses des Mischphasenwechsels, wie beispielsweise Fehler, durch Dotierungsmodifikation und Beschichtungsmodifikation kann effektiv verbessert werden. Während die Nebenwirkungen und die stabile Struktur reduziert werden, wird die Verbesserung der elektrischen Leitfähigkeit, der Zyklusleistung, der Verhältnisleistung, der Speicherleistung und der Leistung bei hohen Temperaturen und hohem Druck weiterhin ein Forschungsschwerpunkt sein.

2 reiches ternäres Lithiummaterial

Unterhalb von drei Yuan können die Anodenmaterialien für Lithium xLi2MnO3 ˙ (1 -) x LiMn1 / 3 ni1 / 3 co1 / 3 o2 (0,1 x 0,5) oder weniger oder weniger Strukturschema aufgrund seiner speziellen Struktur mehr Lithium austreten und haben die Die Vorteile eines breiten Spannungsfensters und eines hohen spezifischen Volumens wurden in den letzten Jahren von Forschern bevorzugt.

All dieses Material hat die Eigenschaften von Hochspannung, und der erste Lade- und Entladungsmechanismus und die nachfolgende Ladung unterscheiden sich: Zum ersten Mal bewirkt eine Ladung eine Änderung der Struktur, die Änderung spiegelt sich in der Ladekurve wider und hat zwei 4,4 V as Die Grenze verschiedener Plattformen, das zweite Mal während des Ladevorgangs, unterscheidet sich die Ladekurve von der ersten Kurve, da zum ersten Mal beim Laden von Li2O aus einer Schichtstruktur Li2MnO3 irreversibel bei einer Plattform von etwa 4,5 V entsteht.

Unter Verwendung des Festphasenverfahrens, des Sol-Gel-Verfahrens, des Hydrothermalverfahrens, der Sprühpyrolyse und einer unterschiedlichen Struktur wurden durch ein Copräzipitationsverfahren Dosen mit reichem ternären Lithiumkathodenmaterial hergestellt, die mehr als ein Copräzipitationsverfahren verwenden, und alle haben ihre jeweiligen Vor- und Nachteile jedes Verfahrens .

Lithium-Inventar: Das ternäre Material der Batterie 10 wird überprüft

Reichhaltiges ternäres Lithiummaterial zeigt eine gute Anwendungsperspektive, ist die nächste Generation von Lithium-Ionen-hochleistungsbatterien. Eines der wichtigsten Materialien, die benötigt werden, jedoch für Anwendungen in großem Maßstab.

Das Material der zukünftigen Forschungsrichtung besteht hauptsächlich aus folgenden Aspekten:

(1) um das mangelnde Verständnis des interkalierten Li-Mechanismus zu beseitigen, kann nicht erklärt werden, dass die Coulomb-Effizienz des Materials gering ist, das Phänomen wie ein großer Unterschied der Materialeigenschaften;

(2) die Dotierungselemente studieren genug, eine einzige;

(3) aufgrund der Erosion des Hochspannungsanodenmaterials durch Elektrolyt, verursacht durch schlechte Zirkulationsstabilität;

(4) Die kommerzielle Anwendung ist im Hinblick auf die Sicherheitsleistung weniger umfassend genug.

3 ternäres Einkristallkathodenmaterial

Lithiumelektrizität Ternäres Material unter Hochspannung mit zunehmenden Zykluszeiten, Sekundärpartikeln oder Einkristallen im späten Zustand der Wiedervereinigung kann als Partikelgrenzmehl oder Wiedervereinigungszustand des Einkristalltrennungsphänomens auftreten, verursacht durch Innenwiderstand, schnelle Abschwächung der Batteriekapazität, zyklisch Variation.

Ternäres Hochkristallmaterial vom Einkristalltyp kann die Effizienz des Lithiumionentransfers erheblich verbessern und die Nebenwirkungen zwischen Materialien und Elektrolyt verringern, um die Zyklusleistung von Materialien unter Hochspannung zu verbessern. Zuerst wurde durch ternäres Copräzipitations-Vorläufermaterial und dann unter Einwirkung einer Hochtemperatur-Festphase für einkristallines LiNi0,5 Co0,2 Mn0,3 O2 hergestellt.

Material Dieses Material hat eine gute Schichtstruktur, unter 3 ~ 4,4 V kann eine spezifische Entladungskapazität von 0,1 Knopfzellen 186,7 MAH / g erreichen, die gesamte spezifische Entladungskapazität der Batterie nach 1300 Zyklen beträgt 98% der anfänglichen Entladungskapazität, ist eine Art elektrochemisch Leistung von drei Yuan positiven Verbundwerkstoffen.

Up LiYe verwendet eine einzigartige Präparationstechnologie, die mit einer fortschrittlichen Produktionslinie für Lithium-Ionen-Batteriekathodenmaterial entwickelt und ausgestattet ist. Zum ersten Mal wird eine Produktion in großem Maßstab in internationalen Einkristallpartikeln mit Mikrometerqualität, modifiziertem Spinell-Lithium-Mangan-Säure- und Nickel-Kobalt-Mangan-Säure-Lithium-Anodenmaterial, ternär hergestellt Jährlich werden 500 Tonnen Produktionskapazität produziert.

Inventar: Lithium-Ionen-Batterien ternäres Material 10 Forschungsfortschritt

Graphen hat eine einzelne Atom dicke zweidimensionale Struktur, eine stabile Struktur und eine Leitfähigkeit von 1 x 106 s / m. In Lithium-Ionen-Batterien verwendetes Graphen hat die folgenden Vorteile: (1) Gute elektrische und thermische Leitfähigkeit, Verbesserung des Verhältnisses von Batterieleistung und Sicherheit; (2) Relativ zum Graphit- und Graphen-Lithium-Speicherraum kann die Energiedichte von verbessert werden Batterien; (3) Partikelgröße im Mikro- / Nanomaßstab, der Lithiumionendiffusionsweg ist kurz, um die Leistung der Batterie zu verbessern.

JAN-Gruppe unter Verwendung der Mahlmethode, zuerst Material Graphen und Typ 811 Yuan mischen, dann 8 Stunden lang 50 ° C Umgebung, nach dem Trocknen erneut umrühren, Graphen / 811-Verbundwerkstoffe. Aufgrund des Effekts der Modifikation des Graphens haben sich Kapazität und Zyklusstabilität sowie die Geschwindigkeitsleistung der Anodenmaterialien signifikant verbessert.

WANG, wenn ternäre Präzipitationsvorläuferpräparation zum Verbinden des Graphens, Lamellenstruktur von Graphen in seine Hohlraumstruktur die Wiedervereinigung eines Partikels reduziert, externen Druck entlastet, um die Anzahl der gebrochenen Sekundärpartikel zu verringern, verbessert das dreidimensionale leitende Graphen-Netzwerk die Leistung von Materialien bei hoher Vergrößerung Willenskraft und Zirkulation.

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5 Hochspannungselektrolyt

Ternäres Material aufgrund des Hochspannungsfensters wurde immer mehr beachtet und erforscht. Aufgrund der gegenwärtigen kommerziellen Verwendung des elektrochemischen Stabilitätsfensters für Elektrolyte auf Carbonatbasis ist das Hochspannungsanodenmaterial jedoch noch nicht industrialisiert.

Wenn die Batteriespannung 4,5 (gegenüber Li / Li +) beträgt, begann der Elektrolyt um eine starke Oxidationszersetzung herum aufzutreten, und die Reaktionen zum Auslösen der Lithiumbatterie können nicht normal sein. Durch die Entwicklung und Anwendung eines neuen Hochspannungs-Elektrolytfluidsystems oder hochdruckfilmbildender Additive zur Verbesserung der Stabilität der Grenzfläche zwischen Elektrode und Elektrolyt ist ein wirksamer Weg zur Entwicklung eines Hochspannungselektrolyten.

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