高比能二次锂电池电极材料的储能系统配电网运行建模与仿真研究

对于包含储能系统的配电网运行建模与仿真,传统方法由于缺少对储能系统变量增补约束,导致建模后储能系统的电热转换效率较低。为此,提出高比能二次锂电池电极材料的储能系统配电网运行建模与仿真研究。依据储能系统在配电网中的运行特性,建立储能系统等效电路,并以高比能二次锂电池电极材料的储能系统的经济性指标构建电网运行模型,同时对其加以变量增补约束,以动态描述配电网的运行过程。实例应用结果显示,所提方法能够有效提高储能系统的电热转换效率,建模结果更加可靠。

二次锂电池用离子液体电解质研究

合成了哌啶类离子液体N-甲基-N-丙(丁)基哌啶三氟甲基磺酰亚胺[PP13(4)-TFSI],并与现在常用的两种离子液体1-丁基-3-甲基-咪唑六氟磷酸(BMIPF6)及1-丁基-3-甲基-咪唑四氟硼酸(BMIBF4)进行了各种电化学性能的对比.PP13(4)-TFSI的电化学稳定窗口可以达到5.8V,明显大于BMIBF4(4.7V)以及BMIPF6(4.6V).而且PP13(4)-TFSI负极极限电位(-0.3Vvs.Li/Li+)明显低于BMIPF6(0.5V)和BMIBF4(0.7V),有望被使用在以锂金属作为负极的二次锂电池中.以LiTFSI/PP14-TFSI为电解质溶液测试了Li/LiCoO2纽扣电池的电化学性能,在0.05mA?cm-2的恒定电流充放电条件下,电池的比容量可以达到150mAh?g-1,初始循环以后库仑效率接近100%.交流阻抗测试表明,电池的阻抗特性稳定,不存在明显的界面钝化现象.

近三年来锰酸锂二次锂电池的研究进展

二次锂离子电池由于比能量高和使用寿命长,已成为便携式电子产品的主要电源。总结了近三年来二次锂离子电池的研究进展。正极材料锰酸锂LiMn2O4为尖晶石晶体结构,Li+可在Mn2O4三维网络结构中嵌入-脱嵌,并完成充放电过程。锰酸锂的制备方法有高温固相反应、微波烧结法、固相配位反应法、溶胶-凝胶法、微乳化法、Pechini法及其它新的合成方法等。通过掺杂其它阳离子和阴离子,特别是多种元素同时掺杂,可提高正极材料的稳定性和可逆性。同时讨论了负极材料的制备方法;正极材料容量衰减机理及相应改善措施;电池制备工艺和其它有关研究。最后指出了今后的研究重点:电极材料的充放电性能与电极制备工艺间的关系、锂锰氧与碳负极直接组装成试验电池、开发固体电解质在二次锂电池中的应用。

二次锂电池用PVDF-HFP/SiO_2复合聚合物隔膜的研究

采用倒相法制备了二次锂电池用的聚偏氟乙烯-六氟丙烯复合聚合物(PVDF-HFP/SiO2)隔膜,测定了它的吸液率、电导率、机械强度等性能,并通过扫描电镜对其形貌进行了分析。研究结果表明:PVDF-HFP/SiO2隔膜具有较高的吸液率、电导率和韧性,电解质吸收率达184.4%,室温电导率为1.20 mS/cm,断裂伸长率高达163%。利用PVDF-HFP/SiO2隔膜装配的二次锂电池的首放比容量为834.8 mAh/g,第40次的放电比容量达到400 mAh/g,循环效率达到99.8%以上,表现出良好的电化学性能。

聚1-氨基蒽醌在二次锂电池正极材料中的应用

采用化学方法合成聚1-氨基蒽醌并用于二次锂电池正极材料,通过红外光谱、扫描电镜、粒度测试、循环伏安以及充放电测试等方法对材料的官能团结构、微观形貌、颗粒大小以及电化学性能等进行了研究与分析.实验表明,与金属锂组成二次锂电池后,聚1-氨基蒽醌达到了218.3mAh·g-1的首次放电容量,经过25次循环后仍可保持较高的充放电效率.由于材料具有较高的能量密度且不含对环境有污染的元素S,因此是二次锂电池非常有希望的正极材料.

二次锂电池过充电保护添加剂

综述了二次锂电池过充电保护添加剂的原理及其特点。介绍了锂的卤化物、金属茂化合物、聚吡啶络合物、芳香族化合物、噻蒽、茴香醚及联(二)茴香醚等过充电保护添加剂的作用机理和特点。

二次锂电池的最新技术进展

本文叙述了近五年来国内外有关二次锂电池的最新技术进展情况。有硫化物(Tis_2,MoS_2、FeS),氧化物(V_2O_5、V_6O_(13)、SO_2)及其锂嵌入物,LiMn_2O_4、,聚合物(聚苯胺,聚吡咯),锂炭及硒化铌(NbSe_3)等二次锂电池的最新技术进展。

锂锰复合物在3V二次锂电池中的应用研究

利用固相反应法由热处理过的电解二氧化锰与LiOH.H2O的混合物制备锂锰复合物(CDMO),采用热分析研究了温度对γ-β-MnO2与LiOH.H2O混合物发生固相反应的影响,采用X射线衍射对二氧化锰和CDMO的晶体结构进行了表征,并将CDMO制成正极组装电池对其进行了恒电流充放电性能测试。研究结果表明,用该方法制备的CD-MO有较好的充放电循环性能。

IEC/SC21A国际会议重点讨论二次锂电池安全标准

IEC／SC21A委员会及WG2、WG3、WG4和WG5工作组会议于2010年5月25～28日在法国巴黎召开。我国专家中国电子技术标准化研究所何鹏林参加会议。IEC／SC21A（含碱性或非酸性电解液的蓄电池和蓄电池组）中的WG4为安全和机械测试工作组，WG5为新成立的大容量二次锂电池工作组。WG4和WG5是本次会议的重点。

2013 IEC SC21A重点讨论二次锂电池安全标准

IEC SC21A（含碱性或非酸性电解液的蓄电池和蓄电池组）分技术委员会会议于2013年2月25日-3月1日在美国奥兰多召开。

二次锂电池聚合物正极材料研究进展

锂电池核心之一是它的正极材料,锂电池正极材料是含有锂的过渡金属化合物,并且以氧化物为主,主要分布为:锂钴系、锂镍系、三元系、锂锰系以及锂铁系(磷酸铁锂)。由于新能源新材料行业的快速发展,以电池级碳酸锂为代表的高端锂产品需求强劲,特别是动力电池领域需求旺盛,成为电池级碳酸锂市场的主要增长点。本文对导电聚合物、共轭羰基聚合物、含硫聚合物三种正极材料相关研究进行了综述,主要阐述有关学者对它们的性能、缺陷以及反应的机理相关方面的研究,试图总结出聚合物正极材料的二次锂电池方面目前容量比、结构性能、循环可持续性等方面的研究进展。

二次锂电池NiS正极材料的制备及性能研究

以NiCl2.6H2O和硫代乙酰胺（TAA）为反应物,通过化学合成法成功制备了NiS正极材料。采用XRD和SEM对材料进行了表征。结果显示,合成的材料颗粒均匀,分散度高。通过充放电测试及循环伏安测试表征其电化学性能。在电流密度为0.1mA.cm-2,充放电区间1.0~3.5V时,该材料首次放电比容量为554mAh.g-1。

下一代二次锂电池发展趋势及展望

锂电池包括一次锂电池和二次锂电池，顾名思义，后者可循环使用而前者是一次性的。一次锂电池技术较为成熟，但只在一些特定用途上应用，目前市场很小。二次锂电池主要有2大类，一类是正极材料采用含锂的氧化物电池，通常称为锂离子电池；另一类是负极材料采用金属锂的电池，这一类电池主要包括锂硫电池和锂空气电池，以及目前尚未统一名称的一些新型二次锂电池。现阶段市场占据绝对统治地位的是锂离子电池。

二次锂电池的现状和发展趋势

本文综述了二次锂电池的现状和发展,其中包括阳极材料,阴极材料和电解液。

3C产品的二次锂电池及电池充电器将纳入台湾强检

台湾经济部标准检验局（BSMI）近日将计算机、通信和消费电子类（3C）产品的二次锂离子电池（组）、锂电池移动电源和电池充电器纳入其强制性商品检验范围,新规定将从2014年3月1日起实施。

二次锂电池进展

本文叙述了二次锂电池的开发现状、存在问题及解决途径。表述了二次锂离子电池的概貌及特点,该电池以碳为负极,能有效地避免充电时锂枝晶引起的短路,改善了循环寿命,提高了能量密度,有利于电池小型化。

锂/钠-氯二次电池的最新进展——从材料构建到性能评估

传统锂离子电池的能量密度已难以满足日益增长的更高能量密度的需求。开发新型高能量密度二次电池是最为有效的一个策略。近期,基于商用一次锂-亚硫酰氯锂电池衍生而来的锂/钠-氯二次电池因其高能量密度而备受关注,成为替代传统锂离子电池的有力竞争者。本文围绕锂/钠-氯二次电池的最新研究进展,综述了正极载体、负极及电解液等关键组分构建研究及其对电化学性能的影响。在正极载体方面,系统阐述了碳材料、共轭框架聚合物等载体设计对锂/钠-氯二次电池首次放电容量、可逆容量、倍率性能和温度的影响;在电解液方面,详细分析了针对反应机理、中间相产物和电解液腐蚀问题的解决策略;并简要介绍了适用于锂/钠-氯二次电池的新型合金负极。基于正极载体的理性设计与电解液系统优化,锂/钠-氯二次电池在新型二次电池领域已初现峥嵘,循环寿命可达500圈,尤其是在极端服役环境中表现优异(可在-80℃工作,电流密度最大可达16 A/g)。然而,氯物种转化动力学速率慢、活性氯物种利用率低以及氯物种对负极等的腐蚀难题仍然是限制其性能进一步提升的瓶颈,也是未来亟待解决的挑战所在。

二次锂离子电池正极活性材料—LiCoO_2制备研究进展

本文简单对比了高温相 LiCoO2和低温相 LiCoO2的结构和电化学性能的差别，详细介绍了 LiCoO2的各种合成方法并评述了不同合成方法、反应条件对 LiCoO2结构、形貌及电化学性能的影响，并提出了今后研究的方向。