Al_2O_3涂层锂电池用复合隔膜的制备及电化学性能

将混有氧化铝(Al2O3)颗粒的有机溶剂浆料均匀涂覆在常规PE隔膜单侧,制成Al2O3陶瓷涂层复合锂离子电池用隔膜.通过扫描电镜(SEM)、热重分析仪(TGA)、万能材料拉伸试验机、电化学工作站和采用该复合隔膜组装成LiFePO4-C体系电池进行充放电循环及热箱测试,对Al2O3陶瓷涂层复合隔膜的微观形貌、力学性能及电化学性能进行研究.结果表明:Al2O3陶瓷涂层复合隔膜能有效提高隔膜的抗拉延伸率、提高隔膜对电解液的吸附性,降低隔膜的界面阻抗;采用此种复合隔膜组装的锂离子电池在55℃下进行0.5 C充放电循环200,容量保持率在95%以上;在150℃热箱测试中具有较高的热稳定性能.

陶瓷涂层隔膜对锂离子电池性能影响

采用锂离子电池聚乙烯（PE）隔膜为基体，在其两侧均匀涂覆厚度为1～2μm混有纳米氧化铝（Al2O3）粉末及胶凝剂的无机有机浆体，得到一种无机复合陶瓷涂层锂离子电池隔膜。通过对该电池隔膜及由此类隔膜制成的电池进行热烘箱测试结果表明：在150℃高温环境下，无机陶瓷涂层隔膜没有出现较大的热收缩，具有优越的热稳定性，能有效提高锂离子电池的热安全性能。由于无机纳米Al2O2颗粒具有较高的比表面积，使得涂覆后的隔膜对电解液具有良好的润湿性及保液性能。采用陶瓷涂层隔膜组装LiFePO2C体系电池并对电池进行1C充放电循环测试，结果表明涂覆后的隔膜能有效提高锂离子电池的容量保持性能。

集流体对锂离子动力电池性能影响研究

本实验主要使用电晕处理过的铝箔作为集流体制成单体电池,并通过与普通铝箔制成的电池的一些性能,如:电池的交流内阻(ACR)、直流阻抗(DCR)及倍率充放电和循环性能、倍率循环性能等各方面进行比较,来评价电晕处理后的铝箔对电池性能的影响。

电池电压对锂离子电池高温存储性能的影响

研究了电池电压对磷酸铁锂锂离子动力电池高温(45℃)存储性能的影响。结果表明,电池电压对锂离子电池厚度及不可逆容量损失有很大影响。电池电压越高,电池厚度增加量越小,不可逆容量损失越大;反之,电池厚度增加量越大,不可逆容量损失越小。高温搁置初期,电池厚度均出现明显增加;随着搁置时间的延长,电池电压为2 V和3 V的电池厚度不断增加,而电压为3.65 V的电池厚度在搁置2天后保持稳定。

锂离子电池隔膜物化性能变化趋势研究

选用干法单向拉伸PP隔膜和湿法双向拉伸PE隔膜,研究了两款隔膜在不同温度环境(常温、-20℃、55℃)电解液中浸泡一周后,隔膜物化性能变化规律。研究发现,隔膜的穿刺强度和拉伸强度大小顺序为:未浸泡>常温>-20℃>55℃。另外,单向拉伸的隔膜的力学性能呈现各项异性,隔膜纵向(MD)的力学性能优于横向(TD),这与单向拉伸工艺所形成的特定孔隙结构相关。

溶剂PC含量对锂离子电池物化性能的影响

以20100140型方形锂离子电池为样本,进行充放电和45℃条件存储时的容量损失测试实验,研究电解液中碳酸丙烯酯(PC)溶剂含量对锂离子电池物化性能的影响。结果表明:当PC质量分数为4%时,锂离子电池表现出最佳性能,压降较小,电池界面较好,容量可达32.813 Ah,在45℃高温存储6 d后放电效率可达100.28%;当PC质量分数增加到7%时仍未发生与Li+共嵌入负极石墨的现象,但随着PC含量的增加,电池电压降增大、厚度增加、电化学性能降低、石墨发生剥离;当PC质量分数为12%时,放电容量为31.503 Ah,存储后只有93.84%的放电效率,电池臌胀。