Kako pripremiti ultraniskotemperaturne litij-ionske baterije koje mogu normalno raditi na minus 60°C?

Nedavno su Ding Jianning sa Sveučilišta Jiangsu i drugi koristili mezoporozni ugljik obložen litij-željeznim fosfatom kao materijal pozitivne elektrode i tvrdi ugljikov materijal bogat mezoporoznom strukturom pripremljen tehnologijom elektropredenja kao materijal negativne elektrode. LiTFSi sol litij bistrifluorometansulfonimida i elektrolit otapala DIOX (1,3-dioksan) + EC (etilen karbonat) + VC (viniliden karbonat) sastavljeni su u litij-ionsku bateriju. Materijal baterije baterije izuma ima izvrsne karakteristike prijenosa iona i karakteristike brze desolvatacije litijevih iona, kao i niskotemperaturni elektrolit koji održava dobre performanse pri niskim temperaturama, osiguravajući da baterija i dalje može normalno raditi na minus 60° C.

Kao tehnologiju koja se najbrže razvija u industriji baterija, javnost naširoko pozdravlja litij-ionske baterije zbog njihovog visokog radnog napona, velike gustoće energije, dugog vijeka trajanja, niskog samopražnjenja, bez efekta memorije i "zelene" zaštite okoliša. Industrija je također uložila mnogo istraživanja. Sve je više istraživanja o litijevim ionima koji se mogu prilagoditi ultraniskim temperaturama. Međutim, pod niskim temperaturama, viskoznost elektrolita će se naglo povećati i produžiti kretanje litij-ionskih baterija između materijala elektroda. Osim toga, elektrolit će biti pozitivan na niskim temperaturama. SEI sloj formiran u negativnoj elektrodi će doživjeti faznu promjenu i postati nestabilniji. Stoga, materijali pozitivnih i negativnih elektroda u ovom izumu osiguravaju stabilnije okruženje formiranja SEI, kraću udaljenost prijenosa i elektrolit s nižim viskozitetom pri niskim temperaturama, stvarajući litijsku bateriju koja još uvijek može raditi na ultra niskim temperaturama. od minus 60°C. . Tehnički problem koji treba riješiti izumom je prevladati ograničenje primjene materijala litij baterija u niskotemperaturnim okruženjima i problem visoke viskoznosti konvencionalnih elektrolita pri niskoj temperaturi i niskoj pokretljivosti iona, te osigurati visokobrzinsko punjenje. i pražnjenje pri ultraniskim temperaturama Litij-ionska baterija i metoda njezine pripreme koriste litij-ionsku bateriju za postizanje izvrsnih performansi punjenja i pražnjenja pri niskim temperaturama.

Slika 1. Usporedba elektrokemijskih svojstava niskotemperaturne litij-ionske baterije na sobnoj temperaturi i niskoj temperaturi.

Povoljan učinak izuma je da kada se štetni materijal elektrode koristi kao elektrodni list, nije potrebno vezivo. Neće smanjiti vodljivost, a poboljšat će brzinu izvedbe.

Prilog: podaci o patentu

Naziv patenta: Metoda pripreme ultraniskotemperaturne litij-ionske baterije koja obično može raditi na minus 60°C

Broj objave prijave CN 109980195 A

Datum objave prijave 2019.07.05

Broj prijave 201910179588 .4

Datum prijave 2019.03.11

Kandidat Jiangsu University

Izumitelj Ding Jianning Xu Jiang Yuan Ningyi Cheng Guanggui