导电剂对LiFePO_4锂离子电池性能的影响

分别以SP、KS-6和CNT为复合导电剂,研究了不同导电剂下LiFePO4锂离子电池性能,继而获得性能较佳的复合SP/KS-6/CNT导电剂。对不同导电剂成分的电池进行了电化学性能、倍率性能及1C充放电循环等性能进行了测试分析。结果表明,采用SP/KS-6/CNT新型组合导电剂制作的电池放电比容量提高4.5%、内阻降低70%;8C倍率性能提高15%,且电压平台在2.9V以上;电池1C充放电循环750次容量保持率在96%以上。扫描电子显微镜观察该新型复合导电剂结构显示,涂覆后的正极极片中CNT形成三维导电网络。这种网络结构有助于提高电极极片电导率,进而提高电池的电化学性能。

电池结构对锂离子电池功率性能影响

电池结构对锂离子电池的功率性能有重要的影响。本文研究了一种新型结构锂离子电池，并测试不同结构电池的倍率循环特性、不同倍率条件下倍率特性及不同放电电流下电池表面温度分布梯度。测试结果显示：不同倍率条件下新型结构的锂离子电池表现出较佳的倍率放电特性，20C放电容量是1C时放电容量的87．75％；新型结构设计的电池表现出良好的2CC／5DC倍率循环特性，循环850次容量保持90％左右，不同倍率放电电流下电池表面温度分布及温度梯度小，3个位置温度在63．6～74．8℃，对电池内部膜片的表面反应活性影响较小。这种新型结构电池有助于改善单体电池及电池组的综合功率性能。

放电深度对电池使用寿命的影响

放电深度（DOD）对电池使用寿命有着重要的影响,不同荷电状态（SOC）下,对电池以不同放电深度（20%DOD、80%DOD）放电,通过研究各放电深度后的电池性能,获取最佳放电深度件,以降低电池劣化,延长电池寿命。测定不同放电深度下电池的充电交流内阻、放电交流内阻、充放电循环后电池厚度、交流内阻以及容量保持等。数据分析表明,当在DOD（20%~80%）、SOC（25%~75%）条件下使用电池时,电池在充放电过程中充电交流内阻与放电交流内阻增幅均较小约25%,充放电循环500周,电池厚度、交流内阻仅增加约3.78%、2.08%,容量仅衰减约2.8%。

LiDFOB用于锂离子电池电解液添加剂的性能研究

简述了合成高纯度的LiDFOB电解质盐的方法,测试了其在空气中的稳定性;将LiDFOB作为添加剂制备锂离子电池电解液,测试了其在集流体上的钝化特性,还采用石墨负极半电池测试了其各方面的电化学性能;制作7 Ah磷酸铁锂电池对本电解液进行了60℃高温循环性能测试,结果表明LiDFOB的加入能大幅提高锂离子电池电解液的高温循环性能。

直链烷基醚对磷酸铁锂电池性能的影响研究

为了提升磷酸铁锂电池的低温性能,本文在常规EC(碳酸乙烯酯)/DMC(碳酸二甲酯)/EMC(碳酸甲乙酯)(1:1:1)电解液配方(Base)的基础上,引入了20%(体积比)的新型醚类有机溶剂。研究了此类溶剂对磷酸铁锂电池性能的影响,发现2#醚类溶剂在电解液中具有很好的化学稳定性,并且2#醚类溶剂的加入能够大幅度提高电解液的电导率,EIS测试表明欧姆阻抗和电化学转移阻抗均有降低。加入2#醚的电池常温1 C放电容量达96.3 m Ah/g,-25℃低温放电容量达99.3 m Ah/g,放电容量保持率为71%;而Base电解液放电容量保持率为45.7%,表明该种醚类溶剂的加入使电池低温放电性能大幅提高。

磷酸铁锂电池低温电解液开发及性能研究

本文研究了磷酸铁锂电池低温电解液的溶剂配方,确定了锂盐的浓度。通过优化溶剂配方,引入丁酸乙酯(EA)、碳酸丙烯酯(PC)等低温溶剂开发了低温电解液,提高了低温电导率并降低了电解液体系的冰点。同时制作扣式电池测试了研究了氟代碳酸乙烯酯(FEC)作为低温电解液添加剂对负极半电池的影响,结果表明界面阻抗大大降低。采用10Ah全电池对低温电解液的性能进行测试,结果表明循环和倍率性能优异,-20℃@5.5C倍率放电容量保持率达46%。