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Comment préparer des batteries lithium-ion ultra-basse température pouvant fonctionner normalement à moins 60°C ?

18 Oct, 2021

By hoppt

Récemment, Ding Jianning de l'Université de Jiangsu et d'autres ont utilisé du carbone mésoporeux revêtu de phosphate de fer et de lithium comme matériau d'électrode positive et un matériau de carbone dur riche en structure mésoporeuse préparé par la technologie d'électrofilage comme matériau d'électrode négative. Le sel de lithium bistrifluorométhanesulfonimide LiTFSi et l'électrolyte des solvants DIOX (1,3-dioxane) + EC (carbonate d'éthylène) + VC (carbonate de vinylidène) sont assemblés dans une batterie lithium-ion. Le matériau de batterie de la batterie de l'invention présente d'excellentes caractéristiques de transmission ionique et des caractéristiques de désolvatation rapide des ions lithium, ainsi qu'un électrolyte à basse température qui maintient de bonnes performances à basse température, garantissant que la batterie peut toujours fonctionner normalement à moins 60°. C

En tant que technologie se développant le plus rapidement dans l'industrie des batteries, le public accueille largement les batteries lithium-ion pour leur tension de fonctionnement élevée, leur densité d'énergie élevée, leur longue durée de vie, leur faible autodécharge, l'absence d'effet mémoire et leur protection environnementale "verte". L'industrie a également beaucoup investi dans la recherche. Il y a de plus en plus de recherches sur les ions lithium qui peuvent s'adapter aux températures ultra-basses. Cependant, dans des environnements à basse température, la viscosité de l'électrolyte augmentera fortement et prolongera le mouvement des batteries lithium-ion entre les matériaux d'électrode. De plus, l'électrolyte sera positif à basse température. La couche SEI formée dans l'électrode négative subira un changement de phase et deviendra plus instable. Par conséquent, les matériaux d'électrode positive et négative de la présente invention fournissent un environnement de formation SEI plus stable, une distance de transmission plus courte et un électrolyte avec une viscosité inférieure à basse température, réalisant une batterie au lithium qui peut encore fonctionner à une température ultra-basse. de moins 60°C. . Le problème technique à résoudre par l'invention est de surmonter la limitation de l'application des matériaux de batterie au lithium dans des environnements à basse température et le problème de la viscosité élevée des électrolytes conventionnels à basse température et à faible mobilité ionique, et de fournir une charge à haut débit. et décharge à ultra-basse température. La batterie lithium-ion et son procédé de préparation utilisent la batterie lithium-ion pour obtenir d'excellentes performances de charge et de décharge à basse température.

Figure 1 Comparaison des performances électrochimiques de batteries lithium-ion basse température à température ambiante et basse température.

L'effet bénéfique de l'invention est que lorsque le matériau d'électrode nocif est utilisé comme feuille d'électrode, aucun liant n'est requis. Cela ne réduira pas la conductivité et améliorera le taux de performance.

Pièce jointe : informations sur les brevets

Nom du brevet : Méthode de préparation d'une batterie lithium-ion à ultra-basse température qui peut généralement fonctionner à moins 60°C

Numéro de publication de la demande CN 109980195 A

Date d'annonce de la candidature 2019.07.05

Numéro de demande 201910179588 .4

Date de candidature 2019.03.11

Candidat à l'Université du Jiangsu

Inventeur Ding Jianning Xu Jiang Yuan Ningyi Cheng Guanggui

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