目前电池存在的问题有哪些?
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发布时间:2022-05-16 02:36
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时间:2023-10-09 08:10
目前电池存在的一些问题
核心提示: 初步研究了反应温度和反应时间对电化学性能的影响。但是目前锂离子电池还存在一些问题,其中安全隐患一直是人们关注和研究的热点。全固态电池采用固态电解质代替传统的液态电解质,一定程度上解决了铿离子电池的安全性
初步研究了反应温度和反应时间对电化学性能的影响。但是目前锂离子电池还存在一些问题,其中安全隐患一直是人们关注和研究的热点。全固态电池采用固态电解质代替传统的液态电解质,一定程度上解决了铿离子电池的安全性问题。但是全固态电池仍有许多问题有待解决,例如固态电解质电导率较低与电极材料的接触电阻较高等。而充放电过程中电极材料的体积变化,会导致电极的内在应变,从而全固态电池应选用体积变化较小的电极材料。尖晶石结构在充放电过程中体积变化很小,从而有希望应用于全固态电池。被称为零应变材料,具有优良的循环性能。
其平衡电位较高,表面不形成钝化膜,避免了金属锉枝晶的形成,其安全性能优于碳负极材料。而且其化学扩散系数比碳负极材料大一个数童级,快速充放电性能良好幻,有希望应用于混合动力车。本文采用高温固相反应合成立方尖晶石相负极材料,通过粉末衍射扫描电镜恒电流充放电等方法研究了温度和时间等主要反应条件对材料的结构和性能的影响。分混合,真空干燥分别灼烧一定时间,灼烧过程均在空气气氛中进行。冷却后的样品球磨干燥后即得到负极活性物质电极的制备及模拟电池的装配将负极活性物质乙炔黑聚偏氟乙烯溶液按质量比调和均匀,涂于铝箱上。
温度的影响将混合均匀的原料加热到不同的反应温度。灼烧制得的样品进行结构分析。一般来说的最强特征峰完全消失,表明固相反应中完全参与反应。样品的衍射特征峰均与纯相的尖晶特征峰一致,为面心立方晶格没有出现明显的衍射峰偏移,说明各样品的晶格参数较接近。但是特征峰的相对强度稍有不同,与另两个样品相比,在合成的样品的和的值略小。
在合成的样品充放电电压平台分别在左右,电压差为明显高于另外两个样品其可逆容量也仅为在合成的样品其可逆容量最高,达由此可知,随着温度的升高,和间的固相反应进行的较完全,从而样品的比容量大幅提高。而随着温度的进一步升高,样品的比容量反而有所降低,在合成的样品降为原因可能在于温度的进一步提高,完全氧化所需时间较短,而反应时间过长,可能引起颗粒的过度扩张和的过量损失及电化学性能的影响。
随着反应时间的进一步等闭也报道过类似情况,反应时间较短得到的延长,颗粒明显增大,形状变得不规则,的样品粒样品,其首次放电曲线出现肩峰,原因在于固径为拌这也与上述电化学性能结果相一致。相反应的不完全。在合成的样品其可逆容固相发应受扩散过程控制,一定温度下,反应时间越量最高,周循环后为长,晶体生长越完整,晶粒越大,其样品的循环容量随着反应时间的进一步越大。也进一步证明上文所述,反应时间过长会导致延长,样品的可逆比容量反而有所降低。在样品晶粒的过度扩张,从而不利于锉离子的嵌人脱出。合成的样品可逆比容量为与合在个样品中,只有的样品出现了较明显的团聚成的样品接近,但其循环性能明显优于后者。