FEC、PST、MMDS、DTD对高电压NCM523电池性能的影响

单晶NCM523/人造石墨电池可以在高压4.4 V和高温45℃下具有出色的长期寿命。本研究的重点是开发用于单晶NCM523/人造石墨电池的新电解质,这种电池寿命长并支持更高的充电速率。考察了电解液中FEC(氟代碳酸乙烯酯)、PST(1,3丙烯磺酸内酯)、MMDS(甲烷二磺酸亚甲酯)、DTD(硫酸乙烯酯)组合添加剂含量对锂离子电池初始容量、阻抗和化成时候的产气量,70℃储存7天电池的容量恢复和容量保持,1 C、2 C、3 C不同倍率下的放电性能,低温下放电性能和高温下循环寿命的影响。电解液中PST、MMDS添加剂含量对电池初始容量及内阻影响比较大。FEC对于化成过程中产气影响比较大,但可以提高电池的循环性能,DTD综合性能比较好。含有1%FEC+1%DTD添加剂(百分数均代表质量分数)的电解质产生具有长寿命的单晶NCM523/石墨电池,常温下倍率性能较好。

碳酸亚乙烯酯中2,6-二叔丁基对甲酚含量对电池性能的影响

采用三种不同梯度2,6-二叔丁基对甲酚(BHT)添加量(0、40μg/g、80μg/g)的碳酸亚乙烯酯(VC)配制电解液,通过对电池直流内阻(DCIR)、高温存储、低温放电、循环性能的分析,研究BHT对电池性能的影响。研究发现:BHT的加入会增大电池内阻,降低低温条件下的电池放电效率。尽管BHT由于自身的抗氧化能力对电池的高温存储性能有微幅提升,但会降低电池的循环寿命。随着BHT添加量的增加,对电池的影响也会增大。目前在VC中加入BHT来延长电解液的使用期限还是最优选择,具体添加量还需要根据实际使用周期进行权衡。

电解液添加剂对硅碳负极体系性能的影响

选用二甲基二甲氧基硅烷作为硅碳负极体系电解液的添加剂,重点论证了该添加剂对该体系电化学性能多方面的影响。采用DFT密度泛函理论计算了其添加剂的成膜性。实验结果表明:二甲基二甲氧基硅烷添加剂的使用具有更加优异的正极成膜性,在一定程度上提升了电极的常温循环与高温循环性能。适量的添加剂使用可以使电极拥有较小的ACIR与DCIR值,进而有利于改善电极的大倍率放电性能与低温放电性能。总之,添加剂的使用显著改善了高镍硅碳体系的电化学性能。

基于掺杂改性的钛酸钡基陶瓷介电性能的研究进展

首先概述了制备工艺即研磨时间、预烧温度、烧结温度、保温时间以及烧结工艺和制备方法即高温固相法、溶胶凝胶法、水热法、沉淀法以及其它新型制备方法对钛酸钡基陶瓷介电性能的研究进展;其次综述了单一元素及多种元素对钛酸钡陶瓷掺杂的研究进展;重点介绍了不同种类的元素及其含量对钛酸钡介电常数及介电损耗的影响;介绍了稀土元素的含量与其进入晶格间位的关系;最后对这一研究方向的未来及其发展做了展望。

La3+掺杂BaZr0.1Ti0.89Fe0.01O3陶瓷弥散性铁电相变的研究

以乙酸钡、硝酸氧锆、钛酸四丁酯为原料,La2O3、Fe2O_3作为掺杂物质,改变掺杂剂的用量及采用不同的烧结温度,采用溶胶-凝胶法制备出了BaZr（0.1）Ti（0.89）Fe（0.01）O3（BZTF）系介质陶瓷。研究了La掺杂对试样的晶体结构、微观形貌及弥散性铁电相变的影响。XRD结果显示所有试样均出现单一的钙钛矿型的特征峰。掺杂适量La^（3＋）可以提高试样电性能。随La^（3＋）含量的增加,试样的晶格畸变程度增加,使得居里温度向低温方向移动。同时,铁电相变弥散性程度的增加可归因于晶粒的生长变大和长程有序微区的减少。当掺杂0.6 mol%La时试样有最大程度的弥散性铁电相变,介电温度稳定性最佳：ε（25℃）=5680,tanδ=0.044,Tc=42℃,γ=1.89。

Nb^5＋掺杂BaZr0.1Ti0.89Fe0.01O3陶瓷的晶体结构及介温特性

采用传统固相法制备BaZr_(0.1)Ti_(0.89)Fe_(0.01)O_3–yNb_2O_5(BZTF–y Nb)陶瓷,研究了Nb_2O_5作为改性剂对BZTF陶瓷晶体结构、微观形貌及弥散相变的影响。结果表明:所有试样均形成单一的钙钛矿晶相结构,Nb_2O_5对晶体结构有一定的调整作用。当掺入量为0.75%(摩尔分数)时,试样常温下为四方相结构。当0.00≤y≤0.75%时,试样的介电常数随掺杂量y的增加而逐渐增大,介电损耗则呈现急剧减小趋势。Nb_2O_5可使四方相更加稳定,Curie温度移向高温方向。同时,铁电相向顺电相转变的相变峰变得宽化和弥散,提高试样的介温稳定性。烧结温度为1 300℃、Nb_2O_5含量为0.75%时陶瓷试样有最佳的介电性能:介电常数ε=6 039,介电损耗tanδ=0.007,Curie温度T_C与弥散系数γ分别为16℃和1.98。