Cum se prepară baterii litiu-ion cu temperatură ultra joasă care pot funcționa normal la minus 60°C?

Recent, Ding Jianning de la Universitatea Jiangsu și alții au folosit carbon mezoporos acoperit cu litiu fier și fosfat ca material de electrod pozitiv și un material de carbon dur bogat în structură mezoporoasă, preparat prin tehnologia electrofilare ca material pentru electrod negativ. Bistrifluormetansulfonimidă de litiu Sarea LiTFSi și electrolitul solvenților DIOX (1,3-dioxan) + EC (carbonat de etilenă) + VC (carbonat de viniliden) sunt asamblate într-o baterie litiu-ion. Materialul bateriei bateriei conform invenției are caracteristici excelente de transmisie a ionilor și caracteristici de desolvație rapidă ale ionilor de litiu, precum și un electrolit la temperatură joasă care menține o performanță bună la temperaturi scăzute, asigurând că bateria poate funcționa în continuare normal la minus 60° C.

Fiind cea mai rapidă tehnologie în dezvoltare din industria bateriilor, publicul salută bateriile litiu-ion pentru tensiunea lor ridicată de lucru, densitatea mare de energie, ciclul de viață lung, auto-descărcare scăzută, lipsa efectului de memorie și protecția mediului „verde”. Industria a investit, de asemenea, o mulțime de cercetare. Există din ce în ce mai multe cercetări asupra ionilor de litiu care se pot adapta la temperaturi foarte scăzute. Cu toate acestea, în medii cu temperatură scăzută, vâscozitatea electrolitului va crește brusc și va prelungi mișcarea bateriilor litiu-ion între materialele electrozilor. În plus, electrolitul va fi pozitiv la temperaturi scăzute. Stratul SEI format în electrodul negativ va suferi o schimbare de fază și va deveni mai instabil. Prin urmare, materialele electrozilor pozitivi și negativi din prezenta invenție asigură un mediu de formare SEI mai stabil, o distanță de transmisie mai scurtă și un electrolit cu o vâscozitate mai scăzută la temperaturi scăzute, realizând o baterie cu litiu care poate funcționa în continuare la o temperatură ultra-joasă. de minus 60°C. . Problema tehnică care trebuie rezolvată prin invenție este de a depăși limitarea aplicării materialelor bateriilor cu litiu în medii cu temperatură scăzută și problema vâscozității ridicate a electroliților convenționali la temperatură scăzută și mobilitate scăzută a ionilor și de a asigura o încărcare cu viteză mare. și descărcarea la temperatură ultra-scăzută Bateria litiu-ion și metoda de preparare a acesteia utilizează bateria litiu-ion pentru a obține performanțe excelente de încărcare și descărcare la temperaturi scăzute.

Figura 1 Comparația performanțelor electrochimice ale baterii litiu-ion la temperatură joasă la temperatura camerei și la temperatură scăzută.

Efectul benefic al invenţiei este că atunci când materialul dăunător al electrodului este utilizat ca foaie de electrod, nu este necesar nici un liant. Nu va reduce conductivitatea și va spori rata de performanță.

Anexă: informații despre brevet

Denumirea brevetului: Metodă de pregătire a bateriei litiu-ion cu temperatură ultra-joasă care poate funcționa de obicei la minus 60°C

Numărul publicației cererii CN 109980195 A

Data anunțării cererii 2019.07.05

Număr cerere 201910179588 .4

Data cererii 2019.03.11

Solicitantă Universitatea Jiangsu

Inventatorul Ding Jianning Xu Jiang Yuan Ningyi Cheng Guanggui