亚洲一级少妇,精品国产乱码久久久久久免费 ,久久网福利资源网站

當(dāng)前位置: 綠色智匯能源技術(shù)研究院 > 數(shù)說(shuō) > 技術(shù) >

3D泡沫集流體大幅提升鋰離子電池體積能量密度

時(shí)間:2018-08-07 09:57來(lái)源:新能源Leader 作者:綜合報(bào)道

點(diǎn)擊: 次

目前商業(yè)鋰離子電池普遍采用的集流體為Al箔和Cu箔，正負(fù)極活性物質(zhì)通過(guò)涂布工藝在集流體的表面形成二維膜，集流體與活性物質(zhì)膜之間只是通過(guò)有限的界面接觸，因此接觸阻抗較大，容易成為鋰離子電池倍率性能的限制因素。

集流體是鋰離子電池內(nèi)部重要的組成部分，正負(fù)極活性物質(zhì)中的電子通過(guò)集流體進(jìn)入到外電路，并最終返回到另一側(cè)的活性物質(zhì)之中。目前商業(yè)鋰離子電池普遍采用的集流體為Al箔和Cu箔，正負(fù)極活性物質(zhì)通過(guò)涂布工藝在集流體的表面形成二維膜，集流體與活性物質(zhì)膜之間只是通過(guò)有限的界面接觸，因此接觸阻抗較大，容易成為鋰離子電池倍率性能的限制因素，例如我們?cè)谏弦黄恼轮性?jīng)提到過(guò)，韓國(guó)公州國(guó)立大學(xué)通過(guò)對(duì)Al箔表面氧化-腐蝕處理大幅增加了Al箔表面的粗燥程度，提升活性物質(zhì)與集流體之間的接觸面積，降低了接觸阻抗，減少了電池極化，大幅提升了LCO材料的倍率性能。

增加接觸面積是降低活性物質(zhì)與集流體之間接觸電阻的最為有效的方法，近日美國(guó)加州大學(xué)圣迭戈分校的Daniel J. Noelle等采用泡沫Al和泡沫Cu作為集流體，有效增加了活性物質(zhì)與集流體之間的接觸面積，從而能將鋰離子電池的涂布量提高到創(chuàng)紀(jì)錄的16.7mAh/cm2(138mg/cm2，普通高比能電池的兩倍)，鋰離子電池的體積能量密度提升達(dá)到22%，同時(shí)該電極結(jié)構(gòu)還改善了鋰離子電池的熱穩(wěn)定性，在外短路和擠壓測(cè)試中采用該結(jié)構(gòu)的電池產(chǎn)生的最高溫度僅為普通電池的25%。

實(shí)驗(yàn)中采用的泡沫Al和泡沫Cu集流體來(lái)自日本住友電氣工業(yè)株式會(huì)社，泡沫Al的厚度為1mm，孔隙率為95%，孔密度為45PPI(每英寸孔的數(shù)量)，泡沫Cu的厚度也為1mm，孔隙率為94%，孔密度為105PPI。Daniel J. Noelle將鋰離子電池漿料填充在這些微孔之中，并在80℃下干燥24h，然后采用輥壓工藝將上述電極碾壓到600um，其中正極采用LiCoO2作為活性物質(zhì)，負(fù)極采用石墨作為活性物質(zhì)。

下圖為上述的電極組成的2032型扣式電池的倍率性能測(cè)試曲線，從圖中可以看到在0.38mA/cm2的電流密度下，單位面積的可逆容量達(dá)到16.7mAh/cm2，是普通高比能鋰離子電池的兩倍左右。但是電極的容量隨著倍率增加衰降較快，當(dāng)放電電流提高到1.88mA/cm2后，電極的單位面積容量就下降到了5mAh/cm2。

下表中作者對(duì)比了普通商業(yè)2032型扣式電池和泡沫集流體2032扣式電池的電性能，從表中我們?cè)谥亓磕芰棵芏壬掀胀ㄉ虡I(yè)2032扣式電池更加具有優(yōu)勢(shì)，大約比泡沫集流體電池高11%，但是從體積能量密度上看，泡沫集流體電池則扳回一城，比商業(yè)2032扣式電池高22%。

泡沫集流體的優(yōu)勢(shì)不僅僅體現(xiàn)在提升體積能量密度上，泡沫集流體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使得鋰離子電池的安全性得到了大幅提升，根據(jù)測(cè)試采用泡沫集流體的電池在外短路試驗(yàn)中，開(kāi)始3s的電流僅為普通商業(yè)電池的38%，在隨后的5min里更是下降到了普通商業(yè)鋰離子電池的14%，短路電流的下降也帶來(lái)了產(chǎn)熱的降低，在整個(gè)外短路試驗(yàn)中電池的最高溫度僅為普通商業(yè)電池的25%。

Al的密度較輕，因此在微孔密度45PPI時(shí)金屬Al所占正極的比重僅為8%，但是微孔密度為105PPI的泡沫Cu卻占到了負(fù)極重量的38%以上，因此在實(shí)際應(yīng)用中可以適當(dāng)降低泡沫Cu的微孔密度和厚度，以提重量能量密度。

Daniel J. Noelle采用的泡沫Al、泡沫Cu作為鋰離子電池的集流體主要優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在高負(fù)載量上，達(dá)到了138mg/cm2，是普通Al箔、Cu箔集流體的負(fù)載量的兩倍以上，因此在體積能量密度上就體現(xiàn)出了非常大的優(yōu)勢(shì)，比普通商業(yè)鋰離子電池高出22%，但是由于泡沫Cu的重量比較大因此在重量能量密度上，采用泡沫集流體的電池要比普通商業(yè)鋰離子電池低11%左右。因此總的來(lái)看，泡沫Al、Cu集流體更加適合應(yīng)用在一些對(duì)于鋰離子電池充放電倍率要求不高，但是對(duì)鋰離子電池體積限制比較大的領(lǐng)域，例如穿戴設(shè)備和微電子等領(lǐng)域。

(責(zé)任編輯：王杰)

文章標(biāo)簽：鋰離子電池能量密度 3D泡沫集流體

作者：綜合報(bào)道，如若轉(zhuǎn)載，請(qǐng)注明出處：http://www.www.69gh.com/shushuo/jishu/2018080725426.html

看完這篇還不夠？如果你也也是同行業(yè)需要發(fā)布您的新聞報(bào)道，請(qǐng) 戳這里告訴我們！

免責(zé)聲明：本文僅代表作者個(gè)人觀點(diǎn)，與中國(guó)電池聯(lián)盟無(wú)關(guān)。其原創(chuàng)性以及文中陳述文字和內(nèi)容未經(jīng)本網(wǎng)證實(shí)，對(duì)本文以及其中全部或者部分內(nèi)容、文字的真實(shí)性、完整性、及時(shí)性本站不作任何保證或承諾，請(qǐng)讀者僅作參考，并請(qǐng)自行核實(shí)相關(guān)內(nèi)容。
凡本網(wǎng)注明 “來(lái)源：XXX（非中國(guó)電池聯(lián)盟）”的作品，均轉(zhuǎn)載自其它媒體，轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)。
如因作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問(wèn)題需要同本網(wǎng)聯(lián)系的，請(qǐng)?jiān)谝恢軆?nèi)進(jìn)行，以便我們及時(shí)處理。
QQ：503204601
郵箱：cbcu@www.69gh.com

猜你喜歡

鋰離子電池隔膜的主要性能參數(shù)有哪些？鋰電池隔膜是鋰離子電池關(guān)鍵的內(nèi)層組件之一，其性能決定了電池的接口結(jié)構(gòu)、內(nèi)阻等，直接影響了電池的能量、循環(huán)以及安全性等特性，質(zhì)量較高的隔膜對(duì)提高鋰電池綜合性能起到重要的作用。那么，鋰離子電池隔膜主要性能參數(shù)有哪些呢？ 1、厚度：對(duì)于消耗 2023-01-24 18:18	三元鋰離子電池和磷酸鐵鋰離子電池的特點(diǎn)和優(yōu)劣勢(shì)詳解動(dòng)力蓄電池包括鋰離子動(dòng)力蓄電池、金屬氫化物/鎳動(dòng)力蓄電池等。 2022-05-07 11:46
動(dòng)力電池余能檢測(cè)有“法”可依在政策引導(dǎo)和市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下，新能源汽車市場(chǎng)份額不斷增長(zhǎng)，伴隨第一批電動(dòng)車退役，越來(lái)越多的動(dòng)力電池下崗。在此背景下，動(dòng)力電池回收形成產(chǎn)業(yè)，不斷擴(kuò)大規(guī)模，不僅避免二次污染，還能創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。回收的電池都去哪了呢？一般來(lái)說(shuō)，動(dòng)力電池容量不足標(biāo) 2021-10-20 19:43	寧德時(shí)代：NCM811鋰離子電池高溫存儲(chǔ)性能衰退機(jī)理我們一起學(xué)習(xí)一下寧德時(shí)代在高溫存儲(chǔ)性能衰退方面的研究。 2021-05-27 11:42
高壓鎳基鋰離子電池在高溫日歷容量衰減機(jī)理分析本研究重點(diǎn)研究了鋰離子電池在非自加熱溫度區(qū)域的充放電性能變化，采用由熱穩(wěn)定性最低的鎳基正極材料(充滿電狀態(tài))組成的18650鋰離子電池在80°C儲(chǔ)存下，研究了電池的性能劣化行為和機(jī)理。 2021-05-17 11:41	黃學(xué)杰團(tuán)隊(duì)：鋰離子電池補(bǔ)鋰技術(shù) 本文總結(jié)了補(bǔ)鋰技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r和本課題組在補(bǔ)鋰技術(shù)方面的一些工作，并展望了補(bǔ)鋰技術(shù)在鋰離子電池中的應(yīng)用前景。 2021-05-07 11:35
軟包鋰離子電池封裝技術(shù) 軟包鋰離子電池封裝的意義與目的在于使用高阻隔性的軟包裝材料將電芯內(nèi)部與外部完全隔絕，使內(nèi)部處于真空、無(wú)氧、無(wú)水的環(huán)境。 2021-04-21 11:44	AM：這個(gè)材料不簡(jiǎn)單，不加導(dǎo)電劑大幅提高鈉/鋰電池體積能量密度為提高電池體積能量密度，吉林大學(xué)-超硬材料國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室杜菲教授等人提出了一種有效的多晶型工程策略來(lái)提高FeSe的體積容量。 2021-04-19 11:29
孚能科技330Wh/kg高能量密度電池技術(shù)解析 2021年4月1日，孚能科技（贛州）股份有限公司發(fā)布公告指出公司研發(fā)出可達(dá)到330Wh/kg高能量密度電池。本文根據(jù)自己的電池設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和公開(kāi)資料對(duì)330Wh/kg高能量密度電池技術(shù)進(jìn)行解析。 2021-04-07 10:28	為什么鋰離子電池會(huì)析鋰？析鋰不僅使電池性能下降，循環(huán)壽命大幅縮短，還限制了電池的快充容量，并有可能引起燃燒、爆炸等災(zāi)難性后果。 2021-03-31 11:45

專題

更多

2019燃料電池汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)峰會(huì)

【報(bào)告嘉賓公布】千人儲(chǔ)能盛會(huì)！120+專家報(bào)告！院士報(bào)告+6大分論

相關(guān)新聞

鋰離子電池隔膜的主要性能參數(shù)有哪些？

鋰電池隔膜是鋰離子電池關(guān)鍵的內(nèi)層組件之一，其性能決定了電池的接口結(jié)構(gòu)、內(nèi)阻等，直接影響了電池的能量、循環(huán)以及安全性等特性，質(zhì)量較高的隔膜對(duì)提高鋰電池綜合性能起到重要的作用。那么，鋰離子電池隔膜主要性能參數(shù)有哪些呢？ 1、厚度：對(duì)于消耗

2023-01-24 18:18
三元鋰離子電池和磷酸鐵鋰離子電池的特點(diǎn)和優(yōu)劣勢(shì)詳解

動(dòng)力蓄電池包括鋰離子動(dòng)力蓄電池、金屬氫化物/鎳動(dòng)力蓄電池等。

2022-05-07 11:46
動(dòng)力電池余能檢測(cè)有“法”可依

在政策引導(dǎo)和市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下，新能源汽車市場(chǎng)份額不斷增長(zhǎng)，伴隨第一批電動(dòng)車退役，越來(lái)越多的動(dòng)力電池下崗。在此背景下，動(dòng)力電池回收形成產(chǎn)業(yè)，不斷擴(kuò)大規(guī)模，不僅避免二次污染，還能創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。回收的電池都去哪了呢？一般來(lái)說(shuō)，動(dòng)力電池容量不足標(biāo)

2021-10-20 19:43
寧德時(shí)代：NCM811鋰離子電池高溫存儲(chǔ)性能衰退機(jī)理

我們一起學(xué)習(xí)一下寧德時(shí)代在高溫存儲(chǔ)性能衰退方面的研究。

2021-05-27 11:42
高壓鎳基鋰離子電池在高溫日歷容量衰減機(jī)理分析

本研究重點(diǎn)研究了鋰離子電池在非自加熱溫度區(qū)域的充放電性能變化，采用由熱穩(wěn)定性最低的鎳基正極材料(充滿電狀態(tài))組成的18650鋰離子電池在80°C儲(chǔ)存下，研究了電池的性能劣化行為和機(jī)理。

2021-05-17 11:41
黃學(xué)杰團(tuán)隊(duì)：鋰離子電池補(bǔ)鋰技術(shù)

本文總結(jié)了補(bǔ)鋰技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r和本課題組在補(bǔ)鋰技術(shù)方面的一些工作，并展望了補(bǔ)鋰技術(shù)在鋰離子電池中的應(yīng)用前景。

2021-05-07 11:35
軟包鋰離子電池封裝技術(shù)

軟包鋰離子電池封裝的意義與目的在于使用高阻隔性的軟包裝材料將電芯內(nèi)部與外部完全隔絕，使內(nèi)部處于真空、無(wú)氧、無(wú)水的環(huán)境。

2021-04-21 11:44
AM：這個(gè)材料不簡(jiǎn)單，不加導(dǎo)電劑大幅提高鈉/鋰電池體積能量密度

為提高電池體積能量密度，吉林大學(xué)-超硬材料國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室杜菲教授等人提出了一種有效的多晶型工程策略來(lái)提高FeSe的體積容量。

2021-04-19 11:29

本月熱點(diǎn)

2024鋰電池行研報(bào)告

根據(jù)上奇產(chǎn)業(yè)通，鋰電池產(chǎn)業(yè)由原材料、電芯材料、生產(chǎn)與組裝、下游應(yīng)用、回收利用5個(gè)一級(jí)環(huán)節(jié)構(gòu)成，含21個(gè)二級(jí)環(huán)節(jié)、38個(gè)三級(jí)環(huán)節(jié)。

2024-05-24 18:59
小米入局電池制造，與寧德時(shí)代成立合資公司！

企查查APP顯示，近日，北京時(shí)代動(dòng)力電池有限公司成立，注冊(cè)資本10億元人民幣，經(jīng)營(yíng)范圍為電池制造。企查查股權(quán)穿透顯示，該公司由小米汽車、寧德時(shí)代、京能科技等共同持股。

2024-05-20 19:05
多個(gè)鋰電項(xiàng)目終止，重磅文件引導(dǎo)企業(yè)單純擴(kuò)大產(chǎn)能！

隨著行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的加劇，動(dòng)力電池產(chǎn)能過(guò)剩的問(wèn)題也逐漸突出，企業(yè)對(duì)于鋰電產(chǎn)業(yè)的投資愈加理性。近期，就有多家鋰電產(chǎn)業(yè)鏈上市公司宣布終止定增、終止項(xiàng)目建設(shè)。

2024-05-15 19:12
攜手多地政府，這家企業(yè)5月三大電池項(xiàng)目開(kāi)工/簽約!

5月20日，由湖南中嶒能源有限公司（以下簡(jiǎn)稱中嶒能源）投資建設(shè)的葉城縣年產(chǎn)0.5GWh電池及儲(chǔ)能柜PACK生產(chǎn)項(xiàng)目，在新疆葉城縣舉行開(kāi)工儀式。本次開(kāi)工儀式由項(xiàng)目中標(biāo)單位新疆交通建設(shè)集團(tuán)股份有限公司舉辦。

2024-05-21 18:46
重磅！新能源突傳三大利好！固態(tài)電池賽道即將爆發(fā)

新能源的重磅產(chǎn)品突傳利好消息。

2024-05-28 18:18
投資超25億元！這家鋰電企業(yè)擬在美國(guó)建設(shè)電池化學(xué)品項(xiàng)目

5月21日晚間，新宙邦發(fā)布公告稱，公司擬以全資公司Capchem Technology USA Inc.（簡(jiǎn)稱“美國(guó)新宙邦”）或其他新設(shè)控股公司為實(shí)施主體，在美國(guó)路易斯安那州建設(shè)電池化學(xué)品項(xiàng)目。

2024-05-22 19:20
又一10GWh項(xiàng)目開(kāi)工，固態(tài)電池距離產(chǎn)業(yè)化還要多久？

5月9日上午，恩力動(dòng)力10GWh先進(jìn)電池制造基地項(xiàng)目在安徽省鳳陽(yáng)縣舉行開(kāi)工儀式。

2024-05-11 19:17
寧德時(shí)代、比亞迪、中創(chuàng)新航共同供貨蔚來(lái)“樂(lè)道”？

5月7日消息，比亞迪即將成為蔚來(lái)汽車全新品牌“樂(lè)道”的動(dòng)力電池供應(yīng)伙伴，雙方已正式簽署合作協(xié)議。

2024-05-09 18:48

歡迎投稿

聯(lián)系人：王女士
Email：cbcu#www.69gh.com
發(fā)送郵件時(shí)用@替換#
電話：010-56284224

在線投稿