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嵌段共聚物电解质的制备及其电化学性能 被引量:1
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作者 张锟 刘娜 +7 位作者 田君 梁晓嫱 陈光海 高洪波 胡道中 佟蕾 田崔钧 王浩辰 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期69-77,共9页
通过设计聚合物分子结构,采用热引发自由基聚合方法合成聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯(PEGMEMA)和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)的二嵌段共聚物电解质PEGMEMAm-GMAn-Br(PGA-Br),并研究其电化学性能。结果表明:将PGA嵌段或接枝到聚合物电解质上... 通过设计聚合物分子结构,采用热引发自由基聚合方法合成聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯(PEGMEMA)和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)的二嵌段共聚物电解质PEGMEMAm-GMAn-Br(PGA-Br),并研究其电化学性能。结果表明:将PGA嵌段或接枝到聚合物电解质上,可提高聚合物电解质的离子电导率,室温下的离子电导率达1.05×10^(−4)S·cm^(−1)。同时,PGA-Br嵌段共聚物电解质具有较低的玻璃化转变温度(-65℃)、较高的热分解温度、较宽的电化学稳定窗口(5.1 V)和阻燃特性。PGA-Br共聚物电解质组装下的固态Li|Li对称电池具有增强的电极/电解质固-固界面,可实现金属锂均匀沉积,有效抑制锂枝晶的生长。在0.1 C倍率下,基于PGA-Br嵌段共聚物电解质组装的LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)(NCM811)|PGA-Br|Li固态全电池可实现较高的首周放电比容量(160.1 mAh·g^(−1)),且循环100周次后容量保持率高达91.5%,库仑效率稳定在98.5%以上。 展开更多
关键词 固态锂金属电池 嵌段共聚物电解质 锂金属负极 锂枝晶 热引发聚合
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锂离子电池高镍层状正极材料循环稳定性研究进展
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作者 刘娜 张锟 +8 位作者 田君 梁晓嫱 胡道中 王一拓 佟蕾 徐春常 田崔钧 高洪波 张跃强 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期62-73,共12页
高镍层状正极材料LiNi_(x)M_(1-x)O_(2)(x≥0.8,M=Co,Mn,Al等)由于高比容量、高工作电压和低成本,近年来成为混合动力电动汽车和电动汽车(EV)高能量密度锂离子电池最有前景的正极材料。电动汽车技术的进步要求锂离子电池具有约350 Wh... 高镍层状正极材料LiNi_(x)M_(1-x)O_(2)(x≥0.8,M=Co,Mn,Al等)由于高比容量、高工作电压和低成本,近年来成为混合动力电动汽车和电动汽车(EV)高能量密度锂离子电池最有前景的正极材料。电动汽车技术的进步要求锂离子电池具有约350 Wh·kg^(-1)的高能量密度、500 km的续航里程以用于商业应用。然而,高镍层状正极材料的容量快速衰减和结构不稳定性阻碍了其市场化应用。本文总结了高镍层状正极材料性能衰减的根本性问题,通过元素掺杂、元素比例、表层重构、颗粒排布、颗粒间填充、颗粒尺寸和单晶化等方面对改善高镍层状正极材料循环稳定性的最新进展进行了归纳,并指出未来可以尝试元素和结构协同构筑高结构强度高镍正极材料,以从根本上解决其深度脱锂下的结构和热稳定性难题,为高镍层状正极材料提供改性新工艺和新方法。 展开更多
关键词 高镍层状正极 锂离子电池 结构稳定性 循环稳定性
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基于无损检测的生命周期锂离子动力电池安全性分析 被引量:6
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作者 靳聪 高申 +1 位作者 孙世光 田崔钧 《储能科学与技术》 CAS CSCD 2019年第2期259-263,共5页
基于在不同条件下对车用三元锂离子动力电池的充放电循环试验,分析电池寿命衰减程度及其影响因素。利用X-ray无损检测技术,测试以不同倍率大小电流进行充放电循环前后三元锂离子动力电池的内部结构变化,并评价了电池寿命衰减和安全失效... 基于在不同条件下对车用三元锂离子动力电池的充放电循环试验,分析电池寿命衰减程度及其影响因素。利用X-ray无损检测技术,测试以不同倍率大小电流进行充放电循环前后三元锂离子动力电池的内部结构变化,并评价了电池寿命衰减和安全失效程度,为研究电池寿命衰减及安全失效提供了新的方法。在充放电循环周期过程中,随着电池容量的不断衰减,基于无损检测技术可以获得电池内部结构出现越来越明显的缺陷,说明电池的寿命衰减速度越来越大,其安全性也越来越差。以不同倍率大小电流进行充放电循环后,将不同SOH状态下内部结构的断层扫描图像进行对比,发现车用三元锂离子动力电池的内部结构发生了不同程度的变化,说明与循环前相比电池的使用寿命有不同幅度的衰减。 展开更多
关键词 三元锂离子动力电池 X-ray无损检测技术 寿命 衰减 安全性
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锂离子电池安全性测试与评价方法分析 被引量:14
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作者 田君 田崔钧 +8 位作者 王一拓 佟蕾 赵鼎 胡道中 高洪波 陈芬 高申 王子冬 刘家亮 《储能科学与技术》 CAS CSCD 2018年第6期1128-1134,共7页
对锂离子电池的机械滥用、热滥用和电滥用安全性测试与评价方法的原理进行了分析,对具有代表性的锂离子电池安全测试标准GB/T 31467.3/31485和SAE J2464/UN 38.3的相关试验方法进行了对比分析。应用X射线三维CT技术,测试了安全性试验前... 对锂离子电池的机械滥用、热滥用和电滥用安全性测试与评价方法的原理进行了分析,对具有代表性的锂离子电池安全测试标准GB/T 31467.3/31485和SAE J2464/UN 38.3的相关试验方法进行了对比分析。应用X射线三维CT技术,测试了安全性试验前后锂离子电池内部结构的变化,对X射线三维CT应用于锂离子电池安全性测试分析的前景进行了展望。为锂离子电池安全失效模式分析指明了方向。 展开更多
关键词 锂离子电池 安全性 测试方法 X射线三维CT
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