Як підготувати наднизькотемпературні літій-іонні акумулятори, які можуть нормально працювати при мінус 60°C?

Нещодавно Дін Цзяннін з Університету Цзянсу та інші використовували мезопористий вуглець, покритий літій-залізо-фосфатом, як матеріал позитивного електрода, а твердий вуглецевий матеріал, багатий мезопористою структурою, отриманий за технологією електропрядіння, як матеріал негативного електрода. Сіль літію бістрифторметансульфоніміду LiTFSi та електроліт розчинників DIOX (1,3-діоксан) + EC (етиленкарбонат) + VC (вініліденкарбонат) збираються в літій-іонну батарею. Матеріал батареї батареї за винаходом має чудові характеристики пропускання іонів і характеристики швидкої десольватації іонів літію, а також низькотемпературний електроліт, який підтримує хороші характеристики при низьких температурах, гарантуючи, що акумулятор може нормально працювати при мінус 60°. C

Як технологію, що найбільш швидко розвивається в індустрії акумуляторів, громадськість широко вітає літій-іонні акумулятори за їх високу робочу напругу, високу щільність енергії, тривалий термін служби, низький рівень саморозряду, відсутність ефекту пам’яті та «зелений» захист навколишнього середовища. Промисловість також інвестувала багато досліджень. З’являється все більше досліджень щодо іонів літію, які можуть адаптуватися до наднизьких температур. Проте в умовах низької температури в’язкість електроліту різко зросте, і це подовжить переміщення літій-іонних батарей між матеріалами електродів. Крім того, електроліт буде позитивним при низьких температурах. Шар SEI, утворений на негативному електроді, зазнає зміни фази і стане більш нестабільним. Таким чином, матеріали позитивного та негативного електродів у цьому винаході забезпечують більш стабільне середовище формування SEI, коротшу відстань передачі та електроліт з нижчою в’язкістю при низьких температурах, реалізуючи літієву батарею, яка все ще може працювати при наднизькій температурі. мінус 60°С. . Технічна проблема, яку вирішує винахід, полягає в подоланні обмежень застосування матеріалів літієвих акумуляторів у низькотемпературних середовищах і проблеми високої в'язкості звичайних електролітів при низькій температурі та низькій рухливості іонів, а також забезпечення високошвидкісної зарядки. і розрядка при наднизькій температурі Літій-іонний акумулятор і метод його приготування використовують літій-іонний акумулятор для досягнення відмінних характеристик заряду та розряду при низьких температурах.

Рисунок 1 Порівняння електрохімічних характеристик низькотемпературні літій-іонні акумулятори при кімнатній температурі і низькій температурі.

Сприятливий ефект винаходу полягає в тому, що, коли шкідливий електродний матеріал використовується в якості електродного листа, сполучна речовина не потрібно. Це не зменшить провідність, а підвищить швидкість роботи.

Додаток: патентна інформація

Назва патенту: Спосіб приготування наднизькотемпературного літій-іонного акумулятора, який зазвичай може працювати при мінус 60°C

Номер публікації заявки CN 109980195 A

Дата оголошення заявки 2019.07.05

Номер заяви 201910179588 .4

Дата подачі заявки 2019.03.11

Кандидат у університеті Цзянсу

Винахідник Дін Цзяннін Сюй Цзян Юань Ніньї Ченг Гуангуй