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如何抑制鈦酸鋰電池脹氣問題?

2018-10-15   點擊量:14283

北京時間4月18日,國家電網公司驗收了“亞微米鈦酸鋰儲能電池">鈦酸鋰儲能電池材料合成技術研究”項目,此項目由中國電力科學研究院負責。研究人員通過研究亞微米鈦酸鋰材料合成和摻雜改性技術,成功解決了鈦酸鋰電池的脹氣問題,是鋰電池生產行業的一次重大突破。

近幾年,儲能電池的應用前景不容小覷,鋰離子電池在大規模儲能市場的潛力巨大。伴隨著科技的進步,制造成本有下降的趨勢,鈦酸鋰電池有望成為大規模儲能應用的主流鋰離子電池體系。但由于鈦酸鋰材料表面的鈦離子催化電解液分解產生氣體,有很大的可能性導致鈦酸鋰電池出現脹氣問題,大約有25%的脹氣率,眾所周知,電池出現脹氣問題會導致電池的壽命縮短,對安全性也有一定的影響。因此,要想實現鈦酸鋰電池在市場中的大規模應用,就必須解決電池脹氣這一關鍵性的問題。

中國電科院項目研究小組從鈦酸鋰材料著手,把亞微米鈦酸鋰材料作為研究的對象,采用元素摻雜技術,對鈦酸鋰材料進行改性,使其表面催化活性降低,從而使脹氣副反應的發生得到降低,達到抑制電池脹氣的目的。項目開展亞微米鈦酸鋰材料的不同合成技術的研究,開發了亞微米鈦酸鋰材料的原料預處理固相合成方法和靜電紡絲合成方法,研究了亞微米鈦酸鋰材料的改性技術,開發了亞微米鈦酸鋰摻雜改性和表面包覆技術,解決了由于鈦酸鋰材料表面四價鈦離子催化活性導致的鈦酸鋰電池脹氣問題。

基于改性亞微米鈦酸鋰材料的15AH鈦酸鋰電池,通過項目的試制,經權威預測出結果,電池壽命可達到15418次;在 30安培充放電電流下,55攝氏度的環境中循環1000次后,得出其脹氣率僅有11.2%,這個結果提高了電池的安全性,不僅推動了國家電網公司主導的儲能技術產業化和實用化,更加使鋰電池生產企業的發展發生質的變化,推動鋰電池行業的迅速發展。

東莞鉅大電子公司已擁有先進的技術,提供優質的服務,為客戶量身定制標準合格的儲能電池。

 

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鉅大特種電池工程研究院

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鉅大特種鋰離子電池工程研究中心是由東莞鉅大電子有限公司興建,并與中南大學、華南理工大學和東莞理工學院相關科研團隊聯合運營的特種鋰離子電池產業化研發中心,研究中心秉持"以特殊環境、特殊用途和特殊性能的需求為導向,以產學研深度融合為創新驅動"的辦院方針,力求滿足用戶獨特的需要,從而為用戶創造獨特的價值。