钜大LARGE | 点击量:1654次 | 2018年05月14日
如何增加对锂电池容量有贡献的材料性能,从而提高锂电池的能量密度?
增加对电池容量有贡献的材料的性能:这里主要就是对正负极活性物质而言,是提高容量密度最为直接的方法。主要的方向包括:
1、使用克发挥更大的材料:例如正极的富锂材料、高电压三元材料、高电压钴酸锂材料、二元材料等;负极的软碳硬碳、硅锡基化合物等。
2、使用压实密度更大的正负极材料。
3、使用粘结性、导电性更好的活性物质:这样可以减少粘结剂、导电剂在敷料中的含量,从而提高单位质量敷料所能发挥的容量;另外粘结剂、导电剂的用量减少也可以提高材料活性物质的压实等加工性能。
4、使用厚度反弹更小的材料:锂离子电池循环后,厚度会有一定的反弹;设计时需要预留循环后的反弹厚度;而当使用了厚度反弹更小的材料时(依目前所见来看,这些材料也同时是循环性能很好的材料),则可以将省掉的厚度反弹预留空间转给电芯的设计厚度,从而增加电芯的设计容量。
充电温度:0~45℃
-放电温度:-40~+55℃
-40℃最大放电倍率:1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
5、选择搭配性能更优的材料体系:单一的“好正极”、“好负极”与“好电解液”搭配在一起,并不能保证做出“好电池”。匹配性不好的材料组合在一起,不仅会降低电池的循环性能,也可能影响到倍率性能甚至正负极的克发挥;同理,当材料匹配性更好时,克发挥、循环、膨胀率等性能或许都可以得到改善。
随着锂离子电池材料技术的日益成熟,常见的钴酸锂和石墨的潜能已经近乎发挥到了极限。而今后如果能生产出成熟的其他体系,则对锂离子电池的能量密度提升将会有革命性的影响!
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