锂锰电池电解液的改进研究

从电导率、安全性能和脱水处理等方面对锂锰电池电解液进行了改进研究,探讨了不同的溶剂体系、电解液添加剂以及脱水处理方法对电解液性能的影响。结果表明,锂锰电池电解液的选择应该根据电池的使用条件(如温度、容量等)采用不同的溶剂配方。电解液中加入一定量的添加剂后可以降低电池的内阻,提高电池的放电性能。在不影响电池性能的前提下,添加某些阻燃型添加剂后可以提高电池的安全性能。采用所介绍的脱水处理方法,电解液含水量可以降到2.5×10-5以下,杂质含量符合要求。

冷链航空运输中锂锰电池安全性的影响因素

设计电池火灾平台,在常温常压及机舱模拟环境下对锂金属电池进行加热实验,总结电池热失控规律,根据电池热失控后温度峰值及热失控反应时间的变化分析影响锂金属电池安全性的因素。实验分为正极加热与负极加热,结果表明:影响因素包括环境温度、环境压力及电池电极,其中环境温度对电池热稳定性影响显著。温度越低,电池热稳定性越差。低温常压环境中,电池升温到爆炸时间平均缩短5~10 s,热失控后最高温度提升141%~217%;压力变换的影响相比温度可忽略不计。因为正、负极材料不同,同一加热实验中正极表面温度比负极高出145.8%~147.3%。

电解液对软包装锂锰电池过放电安全性的影响

软包装锂锰电池常用电解液配比溶剂为DME∶PC=1∶1,电解质LiClO_4为1 mol/L,该配方电解液在高温60℃条件下电池放电至0.2 V,储存3天后电池即出现胀气现象;常温下,电池放电至0.2 V,储存60天即出现胀气现象。在常规电解液配比中引入DOL可以有效地减缓锂锰电池过放电胀气的产生。采用溶剂配比为DME∶PC∶DOL=3∶3∶4,电池在高温60℃条件下放电至0.2 V,可储存30天;在常温下电池放电至0.2 V,可储存600天。

谈谈我国锂锰电池的推广应用

锂锰电池是目前锂电池中最成熟的系列之一。由于它较传统的干电池具有许多优点,如高的电压,长的贮存寿命,高的比能量和宽广的工作温度等,再加它在锂电池中价格最便宜,安全性较高,所以商品化较早,其中扁平型及圆柱型锂锰电池,已广泛应用于电子计算器、电子表、照相机等。 国内早在1979年由天津18所研制成功CR2430扁平型锂锰电池,以及于1983年又研制成CR6圆柱型炭包式锂锰电池,并进行了批量生产,为用户提供了满意的产品。

锂锰电池正极的制备及其性能

采用碾膜法制备MnO2电极,运用XRD、SEM和恒流放电测试研究了380℃热处理条件下,电解二氧化锰(EMD)的晶型改变和黏结剂对锂锰电池性能的影响。结果表明:使用2%PTFE黏结剂,并添加3 ml乳化剂OP-10,锂锰电池的性能较好,放电容量为1 295.9 mAh。

锂锰电池恒流预放电与电性能的关系

为探究恒流预放电模式与电性能之间的关系,使用多种恒流预放电模式对制备的锂锰电池进行处理,并对高温存储前后的电池进行电性能测试。利用相关与回归分析的方法,研究锂锰电池预放电时间、电流和预放电容量与电性能的关系。与小电流(30 mA)相比,使用大电流(80 mA)恒流预放电,可降低电池的内阻。高温存储后,经大电流预放电后的电池内阻仅上升18.72%,容量仍有存储前的97.27%。

富锂锰电池材料的制备工艺及其性能

以硫酸锰、硫酸镍、氢氧化钠等为原料,先用氢氧化物共沉淀法制备前驱体,然后再用高温固相合成法合成富锂锰基正极材料Li_(1.07)Mn_(0.53)Ni_(0.4)O_2研究不同的烧成温度和配锂量对Li_(1.07)Mn_(0.53)Ni_(0.4)O_2正极材料结构和电化学性能的影响。研究表明:随着烧成温度的增加,材料的放电容量也随之升高;随着锂含量的增加,材料的放电容量随之增大;当配锂量系数超过1.10时,材料的放电容量反而降低。

球磨碳包覆对锂锰电池电性能的影响

新型用电器的出现对锂锰电池大电流性能提出了新的要求。采用球磨碳包覆的方法对锂锰电池正极活性材料进行了处理,提升了整个正极的导电性。常温和-10℃条件下,电池10 mA大电流脉冲性能分别提升了3.1%和1.3%,并对电池内阻一致性的提升有一定帮助。

锂锰电池不同预放电模式下的电性能研究

以烧结后的电解二氧化锰为正极活性材料,金属锂作为负极材料,组装成锂锰纽扣电池。然后分别采用放电深度为0~2.36%的恒阻7.3Ω模式和放电深度为0~4%的恒流4 mA两种模式进行预放电实验,并进行电性能测试。内阻测试结果表明:预放电有利于降低电池内阻,恒阻7.3Ω模式电池内阻比恒流4 mA模式小。通过EIS阻抗图谱分析可知预放电深度约1%时的电池Rct较小。在20 mA脉冲放电模式验证下,预放电深度在1%~3%区间内的电池放电性能较好。该研究有利于锂锰电池的实际生产应用。

扣式锂锰电池寿命快速检测

扣式锂锰电池的放电电流(Ⅰ)跟放电时间(t)之间存在着1nt=A-1.15 1nI关系;该电池用多级放电电流放出的总电量取决于末级放电电流值。根据这两个特点,将电池先大电流放电然后在额定的小电流条件下放电,即可快速检测电池寿命(放电时间)。由于电池寿命本身具有分散性且其概率分布服从正态分布,因而批量电池的均匀性越好或抽样电池数越多,其抽样电池检测结果的置信度就越高。

扣式锂锰电池正极片自动成型机的设计

该机采用间歇旋转盘式、粉由定量板体积定量、匀粉、预压、上网、成型、顶出、机械手排出全自动正极片成型工艺,是用机、电、气、液一体化程序控制。

扣式锂锰电池自动组装机的设计

该机采用间歇旋转盘式,在干燥室内通过机械手、微型定量注液泵,将负极盖、负极锂片、电解液、正极MnO_2片及正极壳进行全自动组装、检测、封口,最后输出。该机是机电气一体化程序控制。效能高,质量可靠,生产稳定,是较理想的替代目前国内手工组装的先进设备。

隔爆箱内锂锰电池安全性的研究

矿用救生舱作为遇险人员紧急避险的场所,在煤矿井下避险系统中具有重要作用。备用电源是矿用救生舱的重要部件,其安全性一直受到使用方的普遍关注。本文对锂锰电池在隔爆箱内出现极端状况时的安全性进行研究,结果表明:锂锰电池组出现极端状况时,隔爆箱能够提供隔爆、耐爆的保护作用,不会引发恶性连锁反应。锂锰电池具有优良的安全性能和电性能,应加快在矿用救生舱的推广应用。

锂锰电池制造过程中的除湿工艺设计

基于锂锰电池制造过程中的除湿工艺需求及合理的除湿系统配置,以实例对电池制作过程中的除湿工艺进行了设计计算,达到生产环境需求,为除湿设备选型提供有力的理论依据。

EMD热处理温度对锂锰电池放电性能的影响

为优化电解二氧化锰(EMD)热处理工艺,提高二氧化锰(MnO_(2))作为锂-二氧化锰(锂锰)电池正极材料的整体性能,将EMD在340~420℃进行梯度烧结,并将烧结后的EMD制成锂锰电池,采用大电流、高截止电压放电条件进行放电。EMD样品在不同温度下烧结后,比容量、放电电压平台等发生了较大变化。锰含量及孔径数据分析表明,烧结温度为340~380℃时,杂质水的去除及孔径的增大降低了扩散电阻,提高了活性MnO_(2)含量,使电化学性能得到提升,比容量可达250.2 mAh/g(20 mA恒流放电5 s,静止55 s,循环放电至截止电压2.2 V);在400~420℃下烧结,由于反应生成的O_(2)溢出,降低了活性MnO_(2)含量,且BET比表面积降低导致电化学反应活性位点减少,样品的比容量降低,电化学性能变差。

浅谈锂锰软包电池的优劣势和市场发展方向

介绍了锂锰软包电池的组成、结构和特性。与扣式锂锰电池和柱式锂锰电池相比,锂锰软包电池在能量密度、脉冲电流、低温性能和个性化定制等方面具有显著优势。然而,锂锰软包电池在市场推广、产品标准化、生产成本等方面存在劣势。因此需要探讨锂锰软包电池的市场发展方向和改善方向。锂锰软包电池在有源RFID(无线射频识别)、ESL(电子货架标签)、9V电池、超薄电池和军品电池等领域具有广阔的市场前景,其中宽温性能、封装可靠性和性价比是锂锰软包电池需要改善的要素。通过对产品特性进行分析,可以帮助客户更好地了解锂锰软包电池,便于在产品设计时进行电源选型。对应用市场和改善方向进行探讨,为行业内的市场和技术人员提供参考。

锂锰扣式电池生产线控制系统设计

论述了锂锰扣式电池自动组装生产线控制系统方案的新设计,在系统中采用PLC进行控制,触摸屏进行信息输入、参数设置、设备监控画面显示以及故障报警详细信息的显示等。系统中使用了大量的传感器,用于检测生产线的工作状态,该系统具有控制系统故障诊断、机械装置故障报警、气动故障自动监测、次品检测与自动剔除、冲床人身安全自动监测等功能,应用效果很好。

锂锰动力电池滥用条件下安全性能研究

采用电解MnO2和锂作为正负极材料制作成65 Ah电池及并联成325 Ah锂锰动力电池,测试其短路、加热、过充电、过放电、海水浸泡、针刺、挤压、火焰及跌落的安全性能。研究发现,通过适当的结构和工艺设计及必要保护后,大容量锂锰动力电池可以满足苛刻滥用条件下的安全性能。

F-掺杂改性锂锰一次电池的性能研究

将(NH4)HF2与MnO2混合均匀后经热处理制备了掺F-的MnO2正极材料MnO1.99F0.01,并制备成锂锰一次电池。XRD测试表明F-掺杂改变了MnO2正极材料的结构;电化学性能测试表明F-掺杂提高了锂锰一次电池的放电比容量,放电比容量从200m Ah/g提高到225m Ah/g;此外,F-掺杂改善了Li/MnO2电池的储存寿命,储存寿命增加到16a。

国内外锂锰一次电池性能比较

前些年,国内锂锰电池产品主要面向中、低端市场,竞争激烈,在制造水平、品质的一致性、制造规模上都与国外品牌存在一定差距。高端锂锰电池市场上,70%以上的份额被日本、德国的品牌占据。为了探究目前国内锂锰电池产品与国外品牌具体性能的差别,抽取了市场占有率高的国外品牌和国内品牌的锂锰电池,设计了一系列的试验,对比二者的性能。