新型聚合物锂离子电池的研制(1)
新型锂电池研制成功
于黑色正极 ,2个氧 原子会分别 从涂层上 “ 抢走 ”2个 电子 ,变成氧离子;随后这些带电的 离子穿过陶瓷膜 ,与负极 的氢气反应 ,并释放 出能量 ,生成无污染 的水 。氧不断 “ 劫持 ”电 子 穿越 薄膜 ,正负 两极 间 便形 成 电压 ,产 生 电流 。 片陶瓷电池 目前为 1 电压 , V 功率仅 1- 4 : 6 片层层叠加 , 2 1W 将 0 封接为一个呈立方 体的小 电池堆 ,大 小近似 “ 热水瓶 ” ,功率可达 80 左右:再将 5个 “ 0W 热水瓶 ”串联成一 个不大的电池组,就有 30 电压和 4 0W 功率 ,“ ”两三个空调没问题,走入家庭前景 0V 00 拖 看好。
一
事实上 ,家用燃气灶火焰温度远高于 7 0 5 ℃,既可为陶瓷 电池组输入天然气、煤气等反 应 气 体 ,又可 为 电池 启动 加 热 ,加 之 电池组 外 套上 的保温 材料 ,就 能确 保较 高反 应温 度 。电 池 放 电同 时还伴 有 大量 高温 废热 产 生 ,可进 行 循环 利用 ,替代 热水 壶 、热水 器 功 能 。 预计 , 据 随着 国产材料技术发展 ,兆瓦级 “ 陶瓷电池 ”也会出现 ,电池变身发电厂都有可能。 本田公司表示新型燃科车将在 2 1 年量产 08 日本汽车制造商本 田公司相信 ,到 2 1 年新型的环保型燃料 电池汽车将能够 实现大规 08 模 生产。 本 田公 司是 日本第三大汽车生产商,计划从 2 0 08年开始在 日 本本土 以及美国市场开始 投 放 这种 新 型 的高价 位 的氢 动 力燃 料 电池 汽 车 。在未 来 十年 左右 的时 间 内,这种 技术将 提 升 到一个新 的高度, 并且将非常接近大批量生产 的需要 。 世界上领先的汽车生产商都在发展各 自的燃 料 电池汽 车 ,用 以减 少 目前 非 常严重 的尾气 排 放 问题 。 这种 燃 料 电池汽 车 的价 格 非 但 常高 昂 ,目前 的售 价 估计 每 辆超 过 1 日元 ( 亿 约合 800 4 0 0美元 ) 是 使氢 燃 料 电池 商业 化 。这 的最主 要 障碍 。 燃 料 电池 车 的原理 是 :燃料 电池 通 过氢 气 和 氧气 之 间 的化 学反应 产 生 电力 ,同时产 生水 这种副产物。如果在市场上这种燃料 电池车的售价能降到 10 00万 日元每辆的话,将会有很 多的消 费者愿意购买本 田公司的这种燃料 电池车。 本 田公 司 已经 推 出 了被 称 为 F X 的用氢 电池驱 动 的概 念全 功 能车 ,在 下一 代 汽 车变 得 C 更普及之前,还有很多的技术难关需要克服 ,包括 电池中贵金属的使用等。
1gwh 大容量固态聚合物锂离子电
1gwh 大容量固态聚合物锂离子电
1gwh 大容量固态聚合物锂离子电能指的是具有1千兆瓦小时(GWh)储能能力的固态聚合物锂离子电池。
固态聚合物锂离子电池是一种新型的电池技术,其电解质采用固态聚合物材料代替传统液态电解质,具有较高的能量密度、安全性高、循环寿命长等特点。
1GWh的储能能力非常大,可以用于电动汽车、储能系统、电网平衡等领域。
例如,一个电动汽车电池容量通常在几十至上百千瓦时,所以1GWh的固态聚合物锂离子电池可以满足成千上万辆电动汽车的电能需求。
然而,目前固态聚合物锂离子电池技术仍处于研发和实验阶段,尚未商业化。
固态电解质的稳定性、电导率等问题仍需要解决,以达到商业化要求。
预计未来几年内,随着技术的不断进步,固态聚合物锂离子电池将逐渐在市场上得到应用。
聚合物锂离子电池正极集流体材料的研制与应用
程 与 冲压频 率显 著不 同。 冲孔 铝箔 专 用 冲床 的 冲压
易折断 , 影响加工 的连续性 , 制作成本 也高 , 且孔 隙
率 也不 高 , 以综 合考 虑 , 所 冲孔 铝 箔 的孔 径 一般 选 择 在 0 8 . . ~1 5mm之 问 。
号 为 H1 。 8
2 2 孔径 及孔 位结构 .
加 了切 拉 铝 网有 孔 的 特 性 。前 者 可使 极 片 做 得 更 薄 , 而 在等容 量时减 少成 品 电池 的体 积 ; 者 的有 从 后
孔 特征 可使萃取 时有 机溶剂 通 过孑 眼进 行 流 动 以及 L
作者简介 : 胡建军 (9 2一) 男 , 16 , 工程师 , 主要从事二 次电池功能材料
湖 南有 色金 属
HU NAN ONFERRO US M ETALS N
第2 4卷 第 5 期 20 年 l 08 O月
聚合物锂离子 电池正极集流体材料的研制 与应用
胡建 军 , 刘侦德2李 宇明 , , 程建聪
(. 1 深圳 市中金 高能 电池材料有限公司 , 东 深圳 广
池容量 。
造 技 术 有 关 外 , 与采 用 厚 度 更 薄 的 集 流 体 有 关 。 还
4 冲孔 铝 箔生 产 过程 相对 简 单 , 以生 产成 本 . 所 比切拉 铝 网低 , 因此可使 电池 制造成本 降低 。 5 冲孔 铝 箔抗 拉 力 比切 拉铝 网高 , . 电池 生产 过
电过程 中 , 电子 迁 移 的距 离较 远 , 导致 内阻 升 高 , 所
第 5期
胡建 军 , : 等 聚合 物锂 离子 电池正极 集 流体 材料 的研 制 与应 用
新型锂离子电池技术研究
新型锂离子电池技术研究随着电动汽车的普及和各类便携式电子设备的广泛应用,新能源电池技术研究正受到广泛关注。
最具代表性的是锂离子电池技术,其具有高比能量、无污染、寿命长等优点,因此成为了未来能源领域的发展方向之一。
本文将就新型锂离子电池技术在电动汽车、移动电源领域的应用进行介绍。
一、锂离子电池的基础结构和原理锂离子电池的基础结构通常包括正极、负极、电解质和隔膜四部分。
其中正、负极材料均由锂离子嵌入和脱出的现象来存储和释放电荷。
电解质是电池中的离子转移介质,隔膜则起到阻止正负极材料直接接触而产生短路的作用。
锂离子电池的基本工作原理是在充电时,锂离子从正极材料中脱出并穿过电解质,到达负极材料中插入,从而实现对电荷的储存。
而在放电时,则是通过将锂离子从负极材料中脱出,重新回到正极材料中,从而释放能量。
这个过程就像一种反复的“嵌入/脱出”的循环,也使得锂离子电池具有了高效、长久的特性。
二、新型锂离子电池技术1. 硅基负极材料技术硅是一种极具应用价值的材料,其优于碳的储锂容量为4200mAh/g,而碳储锂容量仅为372mAh/g。
因此,硅基负极材料技术是一种非常可行的新型锂离子电池技术。
利用比碳更多的锂离子存储量可以提高电池的储能密度,而由于硅自身的柔性,使得电池可以具有更大的针状穿透性和较好的容量保留率。
例如硅纳米线负极材料,其较高的比表面积可以有效释放电荷,使电池拥有更高的能量密度,同时还可以提高电池的循环稳定性和倍率性能。
2. 固态电解质技术固态电解质技术被认为是未来电池领域的一个发展方向。
与传统液态电解质相比,固态电解质可以在更广泛的温度范围内工作,且具有较好的耐化学腐蚀性和稳定性,能够有效降低电池起火爆炸等安全隐患。
而且固态电解质可以提供更高的离子传递效率,从而进一步提高锂离子电池的能量密度和倍率性能。
3. 充电速度控制技术锂离子电池的充电速度是一直以来的研究焦点之一。
高速充电时容易产生热量,导致电池过热并可能损坏电池结构。
聚合物电池的生产流程和工艺
毕业设计聚合物电池的生产流程和工艺系别电子信息工程系专业信息安全技术班级 08-1班学生姓名 xxx指导老师 xxx2011年4月8日摘要锂聚合物电池(Li—polymer,又称高分子锂电池):它也是锂离子电池的一种,但是与液锂电池(Li—ion)相比具有能量密度高、更小型化、超薄化、轻量化,以及高安全性和低成本等多种明显优势,是一种新型电池。
在形状上,锂聚合物电池具有超薄化特征,可以配合各种产品的需要,制作成任何形状与容量的电池。
该类电池可以达到的最小厚度可达0。
5mm。
它的标称电压与Li-ion一样也是3。
6或3.7V,没有记忆效应.聚合物锂离子电池是电池行业中技术含量最高,最新的品种,以钴酸锂材料为正极,碳材料为负极,电解质采用固态或凝胶态有机导电膜组成,并采用铝塑膜做外包装的最新一代可充锂离子电池。
它是液态离电池的更新换代产品,不仅具有液态锂离子电池的高电压、长循环寿命、放电电压平稳以及清洁无污染等特点;而且消除了液态锂离子电池存在的爆炸的安全隐患,具有更高的能量密度;同时外形更灵活、方便,重量轻巧;产品性能均达到或超过液态锂离子的技术指标,更具有安全性,所以受到国内外电子厂商及设计公司的青睐。
目录摘要 (I)1。
聚合物电池的概述 (1)2 极板工程的主要工艺和流程 (5)2.1 极板切割的工艺区流程 (5)2。
2极板VD (5)3 卷曲工程的工艺与流程 (6)3。
1卷曲机的生产过程 (6)3。
2 卷曲车间的press (6)4 parking车间的工艺与流程 (7)4。
1 parking机 (7)4。
1.1 parking的描述 (7)4。
1.2parking的生产过程 (7)4。
1。
3parking的外观检查 (8)4。
2 parking VD (8)5化成车间的工艺流程 (9)5.1化成概述 (9)5。
2 P/G工程 (9)5.3 D/F工程 (10)5.4化成车间的质量检测 (10)6 结束语 (11)致谢 (12)参考文献 (13)1.聚合物电池的概述聚合物锂离子电池和平常电池的差别在电解质上。
新型锂离子电池技术
新型锂离子电池技术随着社会的发展和科技的进步,各种电子设备在我们的生活中扮演着越来越重要的角色。
手机、平板电脑、笔记本电脑等电子设备已经成为现代人生活中必不可少的物品。
然而,电子设备的发展也伴随着电池的进步。
作为电子设备的动力源,电池的技术也不断创新。
其中,新型锂离子电池技术成为了众多电池技术中的一种重要的新兴技术。
一、新型锂离子电池技术的发展历程锂离子电池是一种储能设备,它具有高能量密度、轻量化、长循环寿命等特点。
自锂离子电池问世以来,一直备受关注。
然而,随着电子设备的不断发展和需求的日益增加,针对其容量、循环寿命等问题的改进要求也越来越高。
2018年,瑞典诺贝尔奖委员会授予了化学奖,以表彰其对锂离子电池的发明和改进。
锂离子电池的发明者、美国斯坦福大学教授约翰·贝温兹和日本旭化成株式会社退休高级研究员吉野彰分别获得了本年度诺贝尔化学奖。
二、新型锂离子电池技术的特点和优势新型锂离子电池技术相比传统锂电池,主要有以下几个方面的改进:1. 高安全性安全性是电池技术中非常关键的一点。
从2016年的三星Note7爆炸事件中也能看出,电池可能产生的安全隐患是不容忽视的。
新型锂离子电池采用非易燃、非易爆的材料,使得其安全性得到了极大提高。
2. 高能量密度新型锂离子电池因其在负极材料中蕴藏了更多的锂离子,使得其能量密度得到了进一步提高。
以目前的电动汽车市场为例,仅仅几年时间,锂离子电池的能量密度已经提高了近30%,极大地增加了电动汽车的续航里程和使用时间。
3. 高循环寿命新型锂离子电池的容量变化幅度比传统锂离子电池小,能够更好地保护其寿命和使用寿命。
4. 环境友好新型锂离子电池采用绿色环保材料,不含重金属,同时回收利用成本也低,从而对环境的影响也减少了。
三、新型锂离子电池技术的应用领域随着新型锂离子电池技术的不断创新和迭代,其应用领域也不断扩大。
目前,其主要应用在以下领域:1. 电动汽车随着消费者环保意识的提高,电动汽车产业正逐渐兴起。
锂离子电池聚合物电解质的研发与挑战
锂离子电池聚合物电解质的
研发与挑战
■ 文/ 周 栋 范 丽珍
北 京科技大 学材料科学 与工程 学院
锂 离子 电池 因具 有 能量 密度 高 、
输 出 电压 高 、 循环 寿命 长和 自放 电率
低 等 优 点 而在 化 学 电源领 域 备 受 关
左右 , 原 电位接 近于 1 易 燃 ( 还 V, 闪点
( )优 化锂 盐 的 结构 与 用量 2
导 率显 著提 高 。 常的做 法 是在 聚合 通 物 中添加 大量商 用 电解 液 , 即制 得凝
胶 聚合 物 电解 质 , 可获得 接 近于 液体
与液 体 电解质 一样 , 固态 聚 合 全
物 电解 质 也需 要 锂 盐 来提 供 导 电所 需 的 载流子 , 常采 用 的锂盐 有高 氯 通
下 的 结 晶 度 高 达 7 %~8 %。 究 表 0 5 研
将 具 有高 介 电常 数 的有 机 增 塑 剂 混入 聚合 物 中 , 有助于 电解 质 盐的 充 分解 离 , 而使 聚合物 电解 质 的 电 从
合 物结 构 的研 究 较为 广泛 , 主要 采取
共 、 交 、 共涮 和接枝[ 8 1 等手段。
正 负 电极 之 间起 着 传导 电流 和 输 运
பைடு நூலகம்
给 电池 带 来了着 火 、 爆炸 等 巨大安 全 隐患 , 在滥 用状态下 ( 如热冲 击、 充、 过 过放 、 短路 等) 安全 问题 更为严重 。 为此 , 们开 发 出聚 合物 电解 质 人 代替 传统有 机 电解液 。 聚合 物 电解质 不仅 因其 固 态结 构 克 服 了 使用 可燃 性 有 机 电解液带 来 的安 全 问题 , 而且 具有 与 电极 材料 的反 应 活性 低、 质量 轻 、 薄 形 化 、 于 加 工 和粘 弹性 好 可 易 等新 的优 点 。 采用 聚合 物 电解质 制造 的 聚合 物 锂 离 子 电池能 被 灵 活 设计
聚合物锂电池的制作流程
聚合物锂电池的制作流程首先是正负极材料的制备。
正极材料通常是由锂金属氧化物(如钴酸锂、三氧化铁等)或磷酸铁锂等化合物制备而成。
首先,将金属氧化物和其他添加剂按照一定比例混合,然后将混合物放入高温炉中进行烧结,形成粉末。
然后通过研磨和筛分等过程得到细粉末。
正极材料的制备方式可以根据不同的材料选择相应的方法。
接下来是电解质的制备。
电解质通常由聚合物基质和锂盐组成。
首先,将聚合物基质与溶剂混合,并加热搅拌使其融合。
然后,在聚合物溶液中加入锂盐,并继续加热搅拌,使锂盐溶解在聚合物基质中。
最后,将溶液过滤去除杂质,得到纯净的电解质。
电解质的制备过程需要保持严密的无菌状态,以确保制备出的电解质纯度高、质量稳定。
然后是电池装配。
首先,将正负极材料分别涂敷在导电片上,然后将正负极片按照一定的规则叠放在一起,形成电池的正负极。
接下来,使用卷绕机将正负极叠片卷绕成一条长带,并在带两端连上导电线,形成电池的正负极联络。
然后,将正负极联络片放入电池壳体中,再注入电解质,形成电池的基本组件。
装配过程需要保持无尘无菌的环境,以防止污染电池内部。
最后是电池封装。
将电池的基本组件放入密封的容器中,然后在容器上注入密封剂,用焊锡密封容器,确保电池内部不会发生泄漏。
封装过程需要确保密封剂完全填充容器内部,并保证容器的密封性,以防止电池漏液。
以上就是聚合物锂电池的制作流程。
值得注意的是,在整个制作过程中需要控制好温度、湿度等环境条件,以确保电池的制备质量。
此外,对于聚合物锂电池的制作还需要考虑安全性和环保性等因素,确保电池在使用过程中具有较高的安全性和环境友好性。
锂离子电池开发制造方案(一)
锂离子电池开发制造方案一、实施背景随着全球能源结构的转变,锂电池作为新能源存储介质,需求量正快速增长。
据统计,2022年全球锂离子电池市场规模已达到约500亿美元,预计到2030年将增长至约1500亿美元。
然而,当前锂离子电池市场主要被日韩企业所占据,中国企业在全球市场中的份额较小。
为满足国内不断增长的需求,并扩大在全球市场中的份额,我国必须加大锂离子电池的开发制造力度。
二、工作原理锂离子电池工作原理主要包括充电和放电两个过程。
充电时,锂离子从正极通过电解质流向负极,同时电子通过外部电路流向负极,形成电流。
放电时,锂离子从负极通过电解质流向正极,同时电子通过外部电路流向正极,形成电流。
在此过程中,锂离子在正负极之间迁移,实现电能和化学能的相互转换。
三、实施计划步骤1.研发阶段:投入必要的人力、物力资源进行技术研发,包括新材料、新工艺、新技术的探索和研究,以提高电池性能和降低成本。
2.试制阶段:根据研发成果,进行小规模试制,验证产品的可靠性和稳定性。
3.扩大生产阶段:在试制阶段验证成功后,逐步扩大生产规模,以满足市场需求。
4.市场推广阶段:积极开展市场推广活动,提高产品知名度和市场占有率。
四、适用范围本方案适用于新能源车辆、电子产品、航空航天、军事等领域。
特别是在新能源车辆领域,锂离子电池已成为主流选择,可大幅提高车辆行驶里程并降低维护成本。
五、创新要点1.材料创新:研究新型正负极材料,提高能量密度和循环寿命。
2.工艺创新:优化生产工艺,降低制造成本和提高生产效率。
3.技术创新:引入新型电池管理系统,提高电池安全性和性能。
4.模式创新:开展多元化合作模式,如产学研合作、产业链协同等,加速技术研发和市场推广。
六、预期效果预计通过本方案的实施,我国锂离子电池产业将实现以下预期效果:1.提高市场占有率:预计到2025年,我国锂离子电池在全球市场的份额将提高至30%。
2.增强技术实力:通过技术创新和技术积累,我国在锂离子电池领域的专利数量和质量将大幅提升。
聚合物动力锂离子电池-概述说明以及解释
聚合物动力锂离子电池-概述说明以及解释1.引言1.1 概述聚合物动力锂离子电池是一种新型的锂离子电池技术,采用聚合物作为电解质,相比传统液态电解质的锂离子电池具有更高的安全性、稳定性和能量密度。
随着电动汽车、储能系统等领域的快速发展,聚合物动力锂离子电池作为一种高性能的能量存储设备备受关注。
本文将从聚合物动力锂离子电池的基本原理、优势与应用以及发展趋势等方面进行详细介绍,旨在深入探讨这一新兴技术在能源领域的前景和应用前景。
1.2 文章结构文章结构部分的内容应该包括对整篇文章的组织和安排进行简要介绍,为读者提供一个清晰的框架。
在这篇关于聚合物动力锂离子电池的长文中,文章结构可以包括以下几个方面:1. 引言部分:介绍聚合物动力锂离子电池的背景和意义,引出文章的主题和研究重点。
2. 正文部分:详细讨论聚合物动力锂离子电池的基本原理、优势与应用以及发展趋势。
这部分内容将介绍该技术的工作原理、优势特点以及目前的应用领域,为读者提供全面的了解。
3. 结论部分:总结文章的主要内容和观点,展望聚合物动力锂离子电池未来的发展方向和潜力,给出结论和建议。
通过这样的文章结构,读者能够清晰地了解整篇文章的内容安排,有助于他们更好地理解和消化所介绍的知识。
1.3 目的:本文的主要目的是介绍聚合物动力锂离子电池的基本原理、优势与应用以及发展趋势。
通过对聚合物动力锂离子电池的深入探讨,旨在让读者了解该新型电池技术的特点和优势,以及在能源领域的广泛应用。
此外,本文还将探讨聚合物动力锂离子电池未来的发展方向,为读者提供对该技术发展趋势的预测和展望。
通过本文的阐述,希望能够引起读者对聚合物动力锂离子电池的关注,促进该领域的研究和发展。
2.正文2.1 聚合物动力锂离子电池的基本原理聚合物动力锂离子电池是一种新型的电池技术,它采用聚合物作为电解质和隔膜,具有较高的能量密度和安全性。
其基本原理如下:1. 正极材料:聚合物动力锂离子电池的正极通常采用锂铁磷酸(LiFePO4)、锂镍锰钴氧化物(NMC)等材料。
锂离子电池聚合物电解质的合成及性能研究
材料和方法
实验中所使用的材料包括聚合物载体、锂盐、添加剂等。这些材料的选择对 于最终制备的聚合物电解质性能有着重要影响。制备过程中所使用的设备包括搅 拌器、烘箱、压膜机、电导率计等。
制备聚合物电解质
首先,将聚合物载体与锂盐按照一定的配比混合,并加入适量的溶剂和添加 剂。然后,将混合物搅拌均匀,加热至一定温度,使溶剂充分挥发。最后,将混 合物冷却至室温,经过滤、洗涤、干燥等步骤,得到最终的聚合物电解质。
研究方法
本次演示采用乳液聚合方法制备聚合物电解质,通过调节单体浓度、引发剂 种类和浓度、乳化剂种类和浓度等参数,优化制备工艺。采用扫描电子显微镜、 万能材料试验机、电化学工作站等手段对聚合物电解质的形貌、机械性能、电化 学性能进行表征。
实验结果与分析
通过优化制备工艺,得到了具有良好物理性能的聚合物电解质。结果表明, 该聚合物电解质具有较高的离子电导率(可达10^-3 S/cm以上),优良的机械性 能(拉伸强度在50 MPa以上,断裂伸长率在100%以上)和化学稳定性。与液态电 解质相比,该聚合物电解质具有更高的安全性和可塑性,有望提高锂离子电池的 安全性能和稳定性。
此外,我们还发现聚合物电解质的合成工艺对性能有很大影响。例如,缩合 反应中温度和时间的控制对产品的质量和性能至关重要;环化反应中原料的纯度 和反应条件对产品的结构和性能影响显著;交联反应中交联剂的类型和用量对产 品的网络结构和性能具有重要影响。
结论
本次演示对锂离子电池聚合物电解质的合成及性能进行了研究。通过比较不 同合成方法的优缺点,探讨了合成工艺对性能的影响。同时,介绍了测试锂离子 电池聚合物电解素质的方法,并对测试结果进行了分析讨论。结果表明,不同合 成方法得到的聚合物电解质具有各自独特的性能优势,在实际应用中应根据具体 需求进行选择。
新型锂原电池开发制造方案(一)
新型锂原电池开发制造方案一、实施背景随着全球能源结构的转变,锂电池作为新能源领域的重要组成部分,市场需求不断增长。
为满足这一需求,同时响应国家关于鼓励新能源产业发展的政策,我们计划开发一种新型锂原电池,以实现更高的能量密度、更长的使用寿命以及更安全可靠的运行。
二、工作原理新型锂原电池主要利用锂离子在正负极材料中的迁移实现充放电。
正极采用高能量密度的三元材料,负极采用具有高锂离子迁移率的石墨烯复合材料。
通过优化电极结构,提高锂离子在电极中的迁移率,从而增加电池的充放电效率。
同时,采用先进的电解质材料,以增强离子导电性并提高电池的安全性。
三、实施计划步骤1.研发阶段:进行新型锂原电池的原理验证、材料筛选及优化、制造工艺研发等。
预计投入研发经费1000万元,研发周期为12个月。
2.中试阶段:在实验室环境下进行新型锂原电池的批量生产,测试其性能指标,优化生产工艺。
预计投入中试经费800万元,中试周期为8个月。
3.工业化阶段:建设新型锂原电池生产线,进行工业化生产,同时进一步优化生产工艺,降低成本。
预计投入工业化经费1500万元,工业化周期为12个月。
4.市场推广阶段:开展市场调研,制定营销策略,拓展市场份额。
预计投入市场推广经费500万元,市场推广周期为6个月。
四、适用范围新型锂原电池适用于电动汽车、电动自行车、无人机、电子设备等众多领域。
特别是对于需要高能量密度和长使用寿命的设备,新型锂原电池将提供更好的解决方案。
五、创新要点1.采用了新型的三元正极材料和石墨烯复合负极材料,具有更高的能量密度和更长的使用寿命。
2.采用了先进的电解质材料,提高了离子的导电性和安全性。
3.采用了独特的电极结构设计和制造工艺,提高了锂离子的迁移率,增加了充放电效率。
4.实现了绿色生产,所有原料均为可再生资源,同时生产过程中无污染排放。
六、预期效果1.提高电池的能量密度,使得电动汽车续航里程增加30%。
2.提高电池的使用寿命,使得电池的寿命延长50%。
聚合物锂电制造流程
45
卷绕
隔膜架
卷针
放极片盒
2024/10/21
46
电芯平压机
2024/10/21
47
极耳冲切机
2024/10/21
48
冲压成形
成形机
2024/10/21
49
冲头
2024/10/21
50
2024/10/21
切料处
51
成形机
2024/10/21
52
2024/10/21
切料处
53
2024/10/21
70
烫边机
2024/10/21
71
折边机
2024/10/21
72
打码机
作用:对电芯标 识以便追述.
2024/10/21
73
上夹板
2024/10/21
作用:保护电芯 外观及降低电芯 厚度.
74
化成
检测设备
全程监视器
2024/10/21
75
夹板.作用:保持良好外观,减少厚度
2024/10/21
19
⑷极片烘烤
烤箱
2024/10/21
20
⑸辊压
辊压机
2024/10/21
21
⑹冲切
2024/10/21
22
刀模
2024/10/21
23
⑺极片分档
2024/10/21
24
电子称
2024/10/21
档次栏
25
极耳断切机
2024/10/21
26
2024/10/21
27
隔膜分切机
2024/10/21
2024/10/21
锂离子电池制备方法
锂离子电池制备方法
锂离子电池是当今应用最广泛的一种电池,其制备方法主要包括以下几个方面:
1. 步骤一:阳极和阴极的制备。
锂离子电池的阳极通常采用石墨材料,阴极采用过渡金属氧化物,如钴酸锂、镍钴锰酸锂等。
制备过程中需要将材料进行研磨、筛分等处理,以得到适当的粒度。
2. 步骤二:电解液的制备。
锂离子电池的电解液通常采用有机溶剂,如碳酸酯、聚碳酸酯、醚类等,其中又以丙二醇二甲醚碳酸酯最为常用。
在相应的有机溶剂中加入电解质盐,如LiPF6、LiBOB、LiClO4等。
3. 步骤三:电池组装。
将阳极、阴极和电解液分别装入电池的正负极和隔膜中,经过压合、卷曲等工艺制成电池。
4. 步骤四:电池封装。
将电池进行封装,以保持电池内部的稳定环境,防止电池的漏液和短路等问题。
总之,锂离子电池的制备方法可以概括为阳极、阴极和电解液的制备,电池组装以及电池的封装等步骤。
聚合物锂离子电池的制作流程
聚合物锂离子电池的制作流程
第一步--电极浆料制备
主要是将电极活性材料、粘结剂、溶剂等混合在一起,充分搅拌分散后,形成浆料
第二步--涂布
将第一步制备的浆料以指定厚度均匀涂布到集流体(铝箔或铜箔等)上,并烘干溶剂
第三步--极片冲切
将上一步制作出来的极片冲切成指定的尺寸形状
第四步--叠片
将正负极片、隔膜装配到一起,完成贴胶后,形成极芯
第五步--组装软包电池
将上一步生产的极芯装入已经冲好坑的铝塑膜,并完成顶封、侧封等(还要留个口注液的哦),形成未注液的软包电池
第六步--注液
将指定量的电解液注入软包电芯内部(当然电芯要经过烘烤,并且在低湿度环境下进行注液操作,水分含量过多就不好了哦)
第七步--电池密封
在真空环境中将电芯内部的气体抽出并完成密封
喏,一个锂离子电池这就做好了(当然还有化成、老化、分容、整形等步骤)。
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新型聚合物锂离子电池的研制
唐致远1高飞。薛建军1杨廷明2 (1.天津大学化工学院应用化学系天津300072)
(2.广州鹏辉电池有限公司广州511483) 摘要:研制的聚合物锂离子电池生产工艺和生产设备简单,操作成本低,生产率高,过 程容易控制,成品率高,由于增加了电池自身的机械强度,使得电池的高温膨胀率低, 变形性小,电池容量高,循环特性稳定,安全性能提高。 关键词:聚合物锂离子电池;充放电性能;循环寿命:高低温性能;安全性能
新型聚合物锂离子电池的研制
作者: 作者单位:
唐致远, 高飞, 薛建军, 杨廷明 唐致远,高飞,薛建军(天津大学化工学院应用化学系(天津)), 杨廷明(广州鹏辉电池有限公司(广州))
本文链接:/Conference_5708607.aspx
Secondary Battery Techn01.Appl,Boca Raton,FL,USA,March(1996)
[21 Qiao Shi,Mingxin Yu,Xiao Zhou.Structure and performance of porous polymer electrolytes based On
Development of the polymer lithium—ion batteries
TANG Zhi—yuan,GAO Fei,XUE Jian-jun,YANG Ting—ming
(College of Chemistry,Tianjin University,Tianjin 300072,China)
从图1中不难看出,化成时锂离子电池充电容量为402.8mAh,而放电容量为 372.6mAh,充电容量较放电容量要多30.2mAh,即在锂离子电池化成时产生了7.5%的不 可逆容量损失。其原因主要在于SEI膜的形成。简称SEI膜)。形成的钝化膜对电池安 全性及不可逆容量损失起着重要作用,它可以起隔离作用,将电解液与电极隔开,消除
将一定量的LiCoO:,乙炔黑、偏氟乙烯与六氟丙烯的共聚物按一定比例在溶剂N一甲 基吡咯烷酮(NMP)的作用下混合均匀,涂敷在铝箔上形成具有一定厚度的正极极片。 1.2负极的制备
将将一定量的干燥石墨、偏氟乙烯与六氟丙烯的共聚物按一定比例在溶剂NMP的作 用下混合均匀,并用连续带状拉浆机涂敷在铜箔上,可形成具有一定厚度的负极极片。 1.3聚合物电解质膜的制备
2.2电池的充放电性能 聚合物铿离子电池放电电容/电压关系如图2所示。随着电池放电电流的增加,锂离
子电池的放电容量都明显下降,而且放电电流越大,电池放电容量与充电容量的比率也 越小。这是由于锂离子在电池内的扩散速度越慢,随着放电电流的增加,电池内的浓差 极化增大,由电池的固有内阻所引起的电压降也增加,从而使电池的放电容量相应下降。 2.3电池的循环寿命
P(VDF-HFP)forlithium-ionbatteries[J].JournalofPowerSource,2002,103:286-292
[3】Nam—Soon Choi,Jung-Ki Park.New polymerelectrolytes based On PVC:PMMA blend for
characteristics;temperature characteristics;safety performance
自从1995年美国Bellcore“3公司公开了一种新型凝胶聚合物电解质,用于发展聚 合物锂离子电池以来,聚合物锂离子电池就成为了国际上竟相研究与开发的热点。
但是目前的锂聚合物电池制造技术存在工艺复杂、成本高、成品合格率低等缺点, 使得锂聚合物电池的大规模应用得到很大限制。目前我国聚合物锂离子电池生产的企 业,多数处于小批量生产阶段。因此急需一种新的制造技术以简化生产工艺”-51。 1电池的制各 1.1 J下极的制备
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(或减少)溶剂和阴离子从电解液转入电极,阻止溶剂分子的共嵌入,而又允许锂离子 嵌入与脱嵌,起到保护电极的作用。电解质的还原参与钝化膜的形成,同时要消耗锂离 子,这导致两极间容量平衡发生改变,从而使整个电池比容量降低。
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削1’也池化成时充放电ff{}线 圈2.不川放也电流下的放也打为 幽3 f乜池的循环寿命 幽4也池的i赢低温性能
以共聚物P(VDF+HFP)为聚合物材料,碳酸二甲酯(DMc)为增塑剂,丙酮为溶 剂,再加入纳米级SnO。,将聚合物材料、增塑剂、丙酮,纳米级Sn0。按适当比例配制,高 速搅拌促进其溶解,得到均匀的浆液。将PE微孔隔膜作基片,连续进入具有按照上述 方式所配制的浆液中,这样便涂覆上了一层聚合物胶。经过干燥收卷,在微孔隔膜表面 得到一层均匀的P(VDF+HFP)聚合物膜材料,总的膜厚约为40m。 2结果与讨论 2.1化成过程中的不可逆容量损失
plastic lithiam-ion batteries[J].Ele9
[4埔}野明子.美浓履治,芳泽浩司.锂聚合物电池[P】.CN:1457526A,2003-11-19 【5】黄穗阳.高能安全聚合物锂离子电池的设计及其生产工艺【P]CN:1450681A,2003—10—22
Abstract:With simple device and technology,the polymer lithium—ion battery is of low—cost,
high—productivity,controllable—procedure and high—eligible rate.Because the mechanical intensity of the battery is enhanced,the battery has no inflation in high temperature,less deformation,high capacity,long cycle life and high security. Key words:the polymer lithium—ion batteries;charge and discharge performance;cycle
进行各项滥用试验,女NJ'I-部短路、过充、针刺、平板冲击、焚烧等,考察电池的安 全性能,同时对电池进行温度冲击试验和振动、冲击等力学性能测试,均能通过测试。
3结论
a.新型聚合物锂离子电池生产工艺和生产设备简单,每道工序作业时间短,操作成 本低,生产率高,过程容易控制,成品率离。
b.开发的新型聚合物镘离子电池在工艺上采用了聚合物复合材料作为电池j苎:的结 构骨架,增加了电池自身的机械强度,使得电池的高温膨胀率低,变形性小,电池容量 高,循环特性稳定,安全性能提高。
从图3中可以看出,聚合物锂离子电池在300次循环后其容量仍占初始容量的80% 左右,在500次循环后其容量还占初始容量的70%左右,其具有良好的循环寿命。 2.4电池的高低温性能
从图4中反映出低温对聚合物锂离子电池的影响较大,其低温性能较差,而高温对电 池的影响相对较小。这主要是由于聚合物电解质隔膜的厚度约为40脚,远远超过液体锂 电池中隔膜的厚度(20肚m)。使正负电极片的间距增大,导致电池内阻增高,其后果是 在室温大电流条件下的充放电性能降低和低温条件下放电能力远远低于液体锂电池。 2.5电池的安全性能
C.开发的新型聚合物锂离予电浊不可逆容量损失低,仅为7.5%左右。可实现常温 0.2C,0.5C,1C倍率的100%充电,常温O.2C,0.5E,IC倍率100%1)0D放电。电池在500次 循环后其容量还占初始容量的70%左右,其具有良好的循环寿命。
参考文献:
[1】Shokoohi F K,Tarascon J M。Gozdz A S,Warren P C,Araatucci G G..13th Int Seminar Primry and