Jak przygotować ultraniskotemperaturowe akumulatory litowo-jonowe, które mogą normalnie pracować w temperaturze minus 60°C?

Ostatnio Ding Jianning z Jiangsu University i inni zastosowali mezoporowaty węgiel pokryty fosforanem litowo-żelazowym jako materiał elektrody dodatniej oraz twardy materiał węglowy bogaty w strukturę mezoporowatą, przygotowany za pomocą technologii elektroprzędzenia jako materiał elektrody ujemnej. Sól bistrifluorometanosulfonimidu litu LiTFSi i elektrolit rozpuszczalników DIOX (1,3-dioksan) + EC (węglan etylenu) + VC (węglan winylidenu) są montowane w baterii litowo-jonowej. Materiał baterii według wynalazku ma doskonałe właściwości przenoszenia jonów i szybkie właściwości desolwatacji jonów litu, a także elektrolit niskotemperaturowy, który utrzymuje dobrą wydajność w niskich temperaturach, zapewniając, że bateria może nadal pracować normalnie przy minus 60 ° C.

Jako najszybciej rozwijająca się technologia w branży akumulatorów, opinia publiczna z zadowoleniem przyjmuje akumulatory litowo-jonowe ze względu na ich wysokie napięcie robocze, wysoką gęstość energii, długi cykl życia, niskie samorozładowanie, brak efektu pamięci i „zieloną” ochronę środowiska. Przemysł zainwestował również wiele badań. Coraz więcej badań dotyczy jonów litu, które potrafią przystosować się do bardzo niskich temperatur. Jednak w środowiskach o niskiej temperaturze lepkość elektrolitu gwałtownie wzrośnie i wydłuży to ruch akumulatorów litowo-jonowych między materiałami elektrod. Ponadto elektrolit będzie dodatni w niskich temperaturach. Warstwa SEI utworzona w elektrodzie ujemnej ulegnie przemianie fazowej i stanie się bardziej niestabilna. Dlatego materiały elektrod dodatnich i ujemnych w niniejszym wynalazku zapewniają bardziej stabilne środowisko tworzenia SEI, krótszą odległość transmisji i elektrolit o niższej lepkości w niskich temperaturach, dzięki czemu bateria litowa może nadal pracować w bardzo niskiej temperaturze minus 60°C. . Problemem technicznym, który ma rozwiązać wynalazek, jest przezwyciężenie ograniczenia stosowania materiałów do akumulatorów litowych w środowiskach o niskiej temperaturze oraz problemu wysokiej lepkości konwencjonalnych elektrolitów w niskiej temperaturze i niskiej ruchliwości jonów oraz zapewnienie szybkiego ładowania i rozładowywanie w ultraniskiej temperaturze Akumulator litowo-jonowy i sposób jego przygotowania wykorzystuje akumulator litowo-jonowy do osiągnięcia doskonałej wydajności ładowania i rozładowywania w niskich temperaturach.

Rysunek 1 Porównanie wydajności elektrochemicznej niskotemperaturowe akumulatory litowo-jonowe w temperaturze pokojowej i niskiej temperaturze.

Korzystny efekt wynalazku polega na tym, że gdy szkodliwy materiał elektrody jest stosowany jako arkusz elektrody, nie jest wymagane spoiwo. Nie zmniejszy przewodności i zwiększy wydajność.

Załącznik: informacje patentowe

Nazwa patentu: Metoda przygotowania ultraniskotemperaturowego akumulatora litowo-jonowego, który może pracować w temperaturze minus 60°C

Numer publikacji aplikacji CN 109980195 A

Data ogłoszenia zgłoszenia 2019.07.05

Numer aplikacji 201910179588 .4

Data zgłoszenia 2019.03.11

Wnioskodawca Uniwersytet Jiangsu

Wynalazca Ding Jianning Xu Jiang Yuan Ningyi Cheng Guanggui