Was ist die Tieftemperaturtechnologie der Li-Ionen-Batterie? -Materialverbesserung

26 Aug 2021

Everexceed hat kürzlich eine neue Technologie mit niedriger Temperatur eingeführt Lithium -Eisen -Phosphat -Batterie, die sogar unter 0 ° C und unter negativer Temperatur geladen werden können In einer Reihe von 5 technischen Artikeln werden wir die Details dieser revolutionären Technologie aufwendig beschreiben In diesem Artikel werden wir über die ● Materialverbesserung der Lithiumbatterie mit niedriger Temperaturtechnologie sprechen

Materialverbesserung:

Einführung:

In den ersten beiden Artikeln haben wir über "Performance" und "Prinzip" besprochen Lassen Sie uns in diesem Artikel darüber sprechen, wie die Leistung mit niedriger Temperatur verbessert werden kann

Lassen Sie uns vor der Erwähnung der Verbesserung der Materialien den Ladungsprozess der Lithium-Ionen-Batterie überprüfen, die in vier Schritte unterteilt ist:

1) Lithiumionen werden aus den positiven Partikeln interkaliert und treten in den Elektrolyten ein

2) Übertragung von Lithiumionen im Elektrolyten

3) Lithium -Ionen kontaktiert die negative Elektrode über SEI -Film

4) Interkalation und Diffusion von Lithiumionen in negativer Elektrode

Der Inhalt der materiellen Verbesserung, die als nächstes in diesem Artikel erörtert werden soll, wird auch von den oben genannten vier Punkten nacheinander erweitert

● ● Lithiumionen werden aus den positiven Partikeln interkaliert und betreten den Elektrolyten

Dies ist die Initiationsreise der Lithium -Ionen -Bewegung im Ladungsprozess und auch der einfachste Schritt mit dem geringsten Widerstand zwischen den vier Schritten Der Widerstand der Lithium -Ion -Kathoden -DE -Interkalation hängt hauptsächlich von der Struktur des Kathodenmaterials ab Lithium -Kobaltat hat eine geschichtete Struktur, und Lithiumionen können frei eingebettet und von vorne, hinten, links und rechts eingebettet werden Daher hat es eine gute Leistung auch bei niedriger Temperatur Die molekulare Struktur von Lithium -Kobaltat ist wie folgt dargestellt:

Im Vergleich zu geschichteten Lithium -Kobaltoxid weist Lithium -Eisenphosphat eine Olivinstruktur auf In dieser Struktur begrenzt PO4 die Volumenänderung der Kristallstruktur, so dass die Impedanz der Lithiumionen-Interkalation und der DE-Interkalation größer ist, und die relative Leistung mit niedriger Temperatur ist nicht so gut wie Lithium-Kobaltoxid

Zusätzlich, je kleiner die Partikel für aktive Materialpartikel, desto kürzer der Lithium -Ionen -Migrationspfad Bei Raumtemperatur ist der Einfluss großer und kleiner Partikel auf die Kapazität aufgrund der schnellen Diffusion von Lithiumionen nicht offensichtlich, aber bei niedriger Temperatur erscheinen die Vorteile kleiner Partikelmaterialien Die Vergleichsergebnisse der Kapazität von Partikeln desselben Materials bei unterschiedlichen Temperaturen sind wie folgt:

Lithiumionen wird mit dem geringsten Hindernis aus der Kathode entfernt und kommt glücklich zum Elektrolyten Im Elektrolyten hängt der Hinderungsgrad von der Ionenleitfähigkeit des Elektrolyten bei niedriger Temperatur ab Um die niedrige Temperaturleistung des Elektrolyten zu gewährleisten, muss der Gehalt an Hochschmelzpunktlösungsmittel-EC (Schmelzpunkt 39 ~ 40 ●) reduziert werden, im Allgemeinen 15% ~ 25% Einige PCs mit niedrigem Schmelzpunkt (Schmelzpunkt - 48 8 ●) können hinzugefügt werden, aber gleichzeitig sollten filmbildende Additive hinzugefügt werden, um das Schälen der durch PC verursachten Graphitschicht zu vermeiden Das schematische Diagramm lautet wie folgt:

Eine hohe ionische Leitfähigkeit ist die Standardkonfiguration des Niedertemperaturelektrolyten, aber eine hohe ionische Leitfähigkeit bei Raumtemperatur bedeutet nicht unbedingt eine bessere Leistung mit niedriger Temperatur Der Schlüssel zum Problem besteht darin, die ionische Leitfähigkeit bei niedriger Temperatur zu gewährleisten Die Ionenleitfähigkeit wird durch dielektrische Konstante und Viskosität bestimmt Die Dielektrizitätskonstante bezieht sich auf die Menge an Li + im freien Zustand in derselben Lithiumsalzkonzentration Natürlich desto besser; Die Viskosität bezieht sich auf den Widerstand gegen Li + Transfer Je kleiner der Widerstand ist, desto besser

Abschluss:

Um dem Erfordernis der kalten Länder zu entsprechen, in denen Sie zuverlässig benötigen Energiespeicherlösung In der Anwendung im Freien arbeiteten Everexexex -Ingenieure lange Zeit für eine geeignete Lösung und kamen daher die neue Technologie Für Ihre Kalttemperatur -Energiespeicherlösung wählen Sie also Everexes als Marke mit vollständiger Zuverlässigkeit.

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