2022-11-10

在鋰聚合物電池的研究和開發(fā)中,用膠體聚合物電解質(zhì)代替液體電解質(zhì)是一個重要的發(fā)展。它能顯著提高液態(tài)鋰離子電池的安全性能,并易于加工成各種形狀的薄膜,然后制成超薄、不同形狀的電池,以適應(yīng)電子產(chǎn)品小型化、薄型化、輕量化的發(fā)展。
凝膠聚合物電解質(zhì)是一種潛在的聚合物電解質(zhì)。它是由聚合物,增塑劑和鋰鹽通過相互溶解的方法形成的具有合適微觀結(jié)構(gòu)的聚合物網(wǎng)絡(luò)。它利用固定在微觀結(jié)構(gòu)中的液體電解質(zhì)分子實現(xiàn)離子傳導(dǎo)。它具有固體聚合物的穩(wěn)定性,可塑性和干態(tài)的特性以及液體電解質(zhì)的高離子電導(dǎo)率。
膠體聚合物電解質(zhì)電池的初始容量小于液體電解質(zhì)電池,但隨著充放電次數(shù)的增加,膠體聚合物電解質(zhì)電池的比容量比液體電解質(zhì)電池慢。這可能是因為元素硫和生成的硫化鋰更容易溶解在液體電解質(zhì)中,這初步表明膠體聚合物電解質(zhì)可以有效地抑制反應(yīng)中生成的硫化鋰的不可逆溶解。兩種類型的鋰硫電池都具有更高的衰減率,尤其是前10次循環(huán)。
膠體電解質(zhì)的電導(dǎo)率高于液體電解質(zhì),提高了鋰電池的倍率放電性能。膠體電解質(zhì)在高溫下的放電平臺較高,主要是因為溫度高時離子的運動加快,電池的內(nèi)阻降低,放電性能提高。凝膠聚合物電解質(zhì)具有穩(wěn)定的互穿聚合物網(wǎng)絡(luò),可有效保持電解質(zhì),在一定溫度范圍內(nèi)具有良好的放電性能。
膠體電解質(zhì)的電導(dǎo)率高于液體電解質(zhì),提高了鋰電池的倍率放電性能。膠體電解質(zhì)在高溫下的放電平臺較高,主要是因為溫度高時離子的運動加快,電池的內(nèi)阻降低,放電性能提高。凝膠聚合物電解質(zhì)具有穩(wěn)定的互穿聚合物網(wǎng)絡(luò),可以有效地保持電解質(zhì),并在一定的溫度范圍內(nèi)具有更好的放電性能。
使用膠體聚合物電解質(zhì)的電池的循環(huán)效率高于液體電解質(zhì)電池的循環(huán)效率,并且其平均衰減率約為5%。經(jīng)過幾個循環(huán),循環(huán)效率提高并保持恒定。膠體聚合物電解質(zhì)的使用提高了新型鋰硫電池的循環(huán)性能,提高了其比容量。
凝膠電解質(zhì)在這一領(lǐng)域的應(yīng)用有其很大的優(yōu)勢。凝膠電解質(zhì)的合成為鋰離子電池的高能量密度和小型化奠定了材料基礎(chǔ)。由于其良好的加工性能,它可以制成超薄甚至壓接的電池和電容器。在電致變色、光電化學(xué)電子學(xué)、醫(yī)療、空間技術(shù)等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。
膠體聚合物鋰電池的電解質(zhì)已經(jīng)商業(yè)化,但凝膠聚合物電解質(zhì)的機械性能和離子電導(dǎo)率之間的矛盾尚未完全解決。目前的制備方法往往過于復(fù)雜和昂貴。
凝膠聚合物薄膜產(chǎn)品性能的一致性不令人滿意。工藝復(fù)雜,殘留溶劑對產(chǎn)品性能影響很大,電池價格高,因此在實際生產(chǎn)中很少使用。紫外輻射聚合法拋開了現(xiàn)有技術(shù)中昂貴復(fù)雜的聚合物成膜、成孔劑萃取、電解質(zhì)吸入等工藝,簡化了工藝流程,減少了所需設(shè)備,縮短了工藝時間,提高了生產(chǎn)效率,降低了產(chǎn)品成本。同時,聚合物鋰離子電池的各種性能也將得到改善。相信隨著技術(shù)的發(fā)展和社會對綠色安全電源的需求,紫外固化技術(shù)在聚合物鋰離子電池制備中的應(yīng)用必將迎來更大的發(fā)展。
上一頁:提高低溫磷酸鐵鋰電池性能的方法
下一頁: 淺談鋰電池的優(yōu)缺點
鈦酸鋰電池的負(fù)極材料為鈦酸鋰,可與錳酸鋰、三元材料或磷酸鐵鋰等正極材料組成2.4V或1.9V的鋰離子二次電池。此外,它還可以作為正極,與鋰金屬或鋰合金負(fù)極形成1.5V鋰二次電池。但在生活中,我們很少見到鈦酸鋰電池,其并沒有在生活中得到廣泛的應(yīng)用,這是
2022-07-07鋁殼電池是一種由鋁合金材料制成的電池殼,對于方形鋰離子電池來說非常重要。其采用鋁殼包裝,因為鋁殼比鋼殼更輕、更安全。鋁殼電池常見設(shè)計有方角和圓角兩種,常見材質(zhì)為鋁錳合金,還含有Mn、Cu、Mg、Si、Fe等成分,并且這些成分對鋁殼電池來說非常重要,C
2022-03-22合理設(shè)置鋰電池正極、負(fù)極的配比系數(shù)是設(shè)計電池時經(jīng)常面臨的問題,今天小編就來為大家詳細(xì)講解這一問題。鋰電池的正負(fù)極配比,其實也是指負(fù)極的用量要多少才是合適的,量過多,就會浪費,就需要提高正極的容量,量少,就會有析鋰的問題,正極容量難以發(fā)揮,也就是人們常
2022-05-21一、鋰電池的優(yōu)點1、與其它類型的充電電池相比,其的能量密度更高,能儲存更多能力;2、工作電壓高,鋰電池的電壓常見有3.7V,鎳氫電池或鎳鎘電池的電壓常見為1.2V,說明可使用單節(jié)電池;3、鋰電池的自放電率低于其他類型的可充電電池,說明其能保持更長的工
2022-03-30電容式鋰離子電池是將鋰電池、超級電容和石墨烯結(jié)合而發(fā)明的一種新型電池,具有很大的市場潛力鋰電池和超級電容是目前應(yīng)用廣泛的兩種儲能器件。它們的原理、特點和應(yīng)用范圍各不相同,各有優(yōu)點。石墨烯自問世以來,由于其極強的導(dǎo)電性,一直被認(rèn)為是一種革命性的儲能材
2022-08-20目前聚合物鋰電池廣泛應(yīng)用于大多數(shù)電子產(chǎn)品中,其是鋰電池眾多類型中的一種。當(dāng)聚合物鋰電池進(jìn)水時,其內(nèi)部的鋰會發(fā)生什么反應(yīng)呢?鋰與水發(fā)生劇烈反應(yīng),生成氫氧化鋰和高度易燃的氫。無色溶液是高度堿性的。放熱反應(yīng)比鈉和水的反應(yīng)持續(xù)的時間長,然后產(chǎn)生的白色粉末與水
2022-04-15
