首页 >> 行业动态

中国科学家将通过预充电策略改善锂电池的低温性能

2017-12-14

冬天寒冷的时候,汽车往往会出现问题。对于电动车来说,这并不是什么好事,在低温下不可避免地会损失可充电锂离子电池的容量。现在,中国科学家提出了避免电池动力学急剧下降的策略。在“应用化学”杂志发表的一篇研究报告中,他们设计了一种具有耐冷硬碳阳极和强大的富锂阴极的电池系统,并整合了重要的初始锂化步骤。

 

“不可石墨化”或“硬”碳是电池技术中有希望的低成本阳极材料。即使在低温下,锂离子也表现出快速的嵌入动力学。在电池组合的充电/放电期间,锂离子从阴极通过电解质迁移到阳极,反之亦然。如果通常是石墨的阳极材料含有预先存储的锂,则由进入的锂离子引起的体积变化被调平以确保更长的电池寿命和更快的充电/放电动力学。预锂化的硬碳已经被证明是锂离子电容器的坚固材料。然而,涉及纯锂电极的预锂化过程复杂且成本昂贵。因此,王永刚和他的复旦大学团队对备选的前列化策略是有利的。

 

他们并没有使用额外的锂电极,而是采用锂富磷酸钒电极进行锂化和正常电池操作。在第一次充电过程中,阴极失去一些锂离子到阳极,在这里它们被插入和储存。然后,科学家们将锂还原的磷酸钒阴极和预锂化的硬碳阳极(Li(x)C)结合起来,形成一个工作的锂离子电池体系。科学家解释说,“这个完整的电池保持了传统锂离子电池的高能量密度特性,展现出超级电容器的高功率和长循环寿命。而且,在低至零下40摄氏度的温度下,它的容量约为三分之二。传统的锂离子电池仅保留10%。”


缺陷仍然是在极端寒冷的条件下失去电导率的电解质。如果这一点得到解决,这个系统可能会提供一个有吸引力的设计,以获得最佳性能,耐寒的电动汽车发动机。

联系我们

Copyright © 广州高胜电子科技有限公司 版权所有    粤ICP备17101616号

粤公网安备 44010502000896号

网站地图