磷酸铁锂动力锂离子电池的研究

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:troy003
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
由于磷酸铁锂具备优异的循环性能以及较高的安全性,目前我国大部分电动汽车尤其是纯电动汽车(EV)将磷酸铁锂锂离子电池作为首选动力电源。但是碳包覆磷酸铁锂具有较大的比表面积,这就使得磷酸铁锂在浆料制备过程中极易团聚,给电极的制备带来困难。  相较于锂过度氧化物,LiFePO4对热滥用更加稳定,是目前最安全的正极材料。但我国电动汽车在示范过程中依然出现了恶性安全事故,因此本文针对以上问题,重点研究了锂离子电池制备工艺对电池性能的影响,以及阻燃电解液对电池性能以及安全性的影响。  本论文研究了LFP(磷酸铁锂)材料的生产工艺、物理特性、导电剂、粘合剂、N/P等设计参数对电池性能的影响。采用A厂生产的D502.5μm、振实密度1.1g/cm3、压实密度2.4g/cm3的磷酸铁锂可以获得粘接效果较好的正极片,且其循环、倍率以及温度(高温、低温)等综合特性最佳;高分子量(百万级)PVDF(聚偏二氟乙烯)作为粘结剂可以提高电极的粘接强度、降低粘结剂用量、提高电池的比能量和循环寿命;相较于片状石墨,葡萄链状导电炭黑形成的导电网络更紧密,可以提高电极的倍率性能以及循环寿命;N/P比影响电池的循环寿命,在1.02~1.17的范围内,随着N/P比增加电池循环寿命递增,当N/P比为1.17时,2500次循环容量保持率由N/P比为1.02时的72.2%提升至97.2%。  对匀浆方式以及烘干方式也进行了初步研究,相较于行星分散方式,行星分散作为预分散、采用高剪切分散可以提高浆料的细度、均匀性及流变特性,进而提高电极的一致性;采用真空匀浆可以有效去除浆料中的气泡,对于NMP作为溶剂的体系,-0.08MPa的真空度较为合适;采用低温烘干可以提高电极的粘接强度进而提高电池的循环寿命。  本论文还通过自熄时间、电导率、循环寿命、安全性等研究了阻燃电液对电池综合性能的影响,在1mol/LLiPF6、EC:DEC:EMC=1:1:1电解液中添加定量的磷酸酯TPP、TMP都能使电解液具备良好的阻燃性能;虽然磷酸酯TPP、TMP的使用降低了电解液的电导率,但在较低的浓度下(质量浓度小于7%)对电池的循环性能影响不大,与TMP比较,添加了TPP的电解液具有更好的阻燃效果。
其他文献
油菜是我国的主要油料作物之一,它不仅是食用植物油的重要来源,也是重要的生物能源原料作物。因此,油菜的遗传改良对我国的经济发展和社会稳定起着重要作用。油菜产量是由每荚果粒数、单株有效角果数、以及千粒重所构成,而这三个因素间既相互协同又相互制约。油菜的胚珠败育严重影响了每荚果粒数,从而引起显著的经济损失。本研究利用来自德国的冬性甘蓝型油菜(Express)和来自中国的半冬性甘蓝型油菜(SWU07)作为
  In order to predict the multiple jets screech phenomenon in the scarfing process of rolling slab,a three-dimensional transient mathematical model has been d
会议
  利用Gleeble-3800 热模拟试验机采用热膨胀法结合硬度测试研究了冷镦钢SCM435 的连续冷却转变过程,通过光学显微镜、电子探针分析了不同冷速下SCM435 的组织转变行为。结
Across Intertextile Shanghai Apparel Fabrics’wide range of product categories,many of the industry’s biggest names are returning to the 2017 Spring Edition fo
  本文采用Orbit 专利分析平台,对Zn-Al-Mg 镀层钢板领域全球专利发展趋势、主要国家及重点创新机构的专利布局和技术研发领域进行了分析。分析显示,日本是世界Zn-Al-Mg 镀层
  为改善线材表面氧化铁皮质量,结合实际轧制生产,利用金相显微OM、SEM 分析线材表面氧化铁皮形态及物相,研究了冷却速率对氧化铁皮厚度及组分的影响,结果表明:冷速为0.7℃/
  The safe transport of sour gas requires steels with enhanced hydrogen induced cracking(HIC)resistance.Centerline segregation bands of high hardness microcon
会议
  通过优化成分设计、制定合理的工艺路线和控轧控冷工艺、结合下游制造业的生产工艺特点采用正公差孔型轧制开发了免退火型ML33Cr 热轧盘条。经检验,金相组织为均匀的铁素
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
  对鞍钢高炉风口工业水改闭路循环冷却水工艺进行分析,并将风口小套单独软水闭路循环冷却系统与传统高炉风口小套高压工业净环水开路冷却系统进行技术、经济及安全方面的比