Li／SOCl2、BCX电池放电电压滞后研究

应用交流阻抗法研究Li／SOCl2、BCX电池放电过程碳、锂电极阻抗变化并测试外加电压和并联超电容对电池放电初期电压的影响．测试表明，锂电极阻抗在放电初期迅速减小了80％-90％，直到放电末期，阻抗几乎不变；碳电极阻抗至放电末期才迅速增大；BCX电池有较高开路电压可改善放电电压滞后；电池并联超级电容器可抑制放电电压滞后．

BCX电池的安全性能研究

对自制的Li/SOCl2电池和BCX电池(添加BrCl的Li/SOCl2电池)进行了过放电、充电、短路等安全性能的研究。以4.5 mA/cm2过放电,Li/SOCl2电池会发生爆炸,而BCX电池以9.0 mA/cm2过放电,没有发生爆炸;在短路实验中,全容量Li/SOCl2电池有50%发生爆炸,而全容量BCX电池仅发生壳体变形、泄漏,没有爆炸;以6.5 mA/cm2充电,全容量Li/SO-Cl2电池在充电约90 min后爆炸,全容量BCX电池没有泄漏和爆炸。

BCX电池的特点与反应特性

比较了BCX电池和Li/SOCl2电池的开路电压和放电性能,并用循环伏安曲线研究了这两种电池的阴极反应特性.结果显示:与Li/SOCl2电池相比,BCX电池的开路电压升高约300mV,放电初期,电池的放电电压提高了400～500mV.循环伏安曲线显示:Li/SOCl2电池在2.6 V出现了SOCl2还原峰,BCX电池在3.3 V和3.1 V分别出现了Cl2和Br2的还原峰,正极还原电位的提高使BCX电池的放电电压增高.

BCX电池的高低温放电性能

通过恒流放电实验研究了BCX电池(添加BrCl的Li/SOCl2电池)与Li/SOCl2电池的高温(70℃)和低温(-20℃和-40℃)放电性能。BCX电池的放电容量和放电电压高于Li/SOCl2电池的。在-20℃下,BCX电池的放电(9.0 mA/cm2)电压比Li/SOCl2电池(1.5 mol/L LiAlCl4/SOCl2)高约0.700 V,放电容量约是Li/SOCl2电池的2倍。

用交流阻抗法研究BCX电池的性能

研究Li／SOCl2电池和BCX电池贮存过程正极和负极的交流阻抗谱变化．结果表明，两种电池正、负电极的阻抗都随贮存时间的延长呈先增加而后大致稳定趋势，但如于电解液中添加BrCl，则可使该电极阻抗大大降低，Li电极的阻抗值比添加前降低了近一半，而玻碳电极的则从添加前的-100kΩ降低到添加后的2kΩ左右；玻碳电极的阻抗值远大于Li电极，是电池的控制电极．