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锂盐对LAGP-PEO复合固体电解质及全固态LFP锂离子电池性能的影响 被引量:2
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作者 余涛 韩喻 +2 位作者 郭青鹏 王珲 谢凯 《储能科学与技术》 CAS 2016年第5期735-744,共10页
将Li_(1.5)Al_(0.5)Ge_(1.5)(PO_4)_3(LAGP)与少量PEO(LiX)复合,采用溶液浇注法制备了以LAGP为主相的固体复合电解质,研究了LiClO_4、LiTFSI、LiBOB 3种锂盐对固体复合电解质离子电导率、电化学稳定窗口、与锂负极界面的化学稳定性和电... 将Li_(1.5)Al_(0.5)Ge_(1.5)(PO_4)_3(LAGP)与少量PEO(LiX)复合,采用溶液浇注法制备了以LAGP为主相的固体复合电解质,研究了LiClO_4、LiTFSI、LiBOB 3种锂盐对固体复合电解质离子电导率、电化学稳定窗口、与锂负极界面的化学稳定性和电化学稳定性的影响以及锂盐种类对LFP固态电池循环及倍率性能的影响。研究结果表明,采用LiClO_4、LiTFSI、LiBOB_3种锂盐制备的固体复合电解质分解电压均超过5 V,具有较好的电化学稳定性。LAGP-PEO(LiTSFI)固体复合电解质的离子电导率以及室温对锂界面的稳定性相对更高。LAGP-PEO(LiBOB)与锂的界面在60℃时相对更稳定。与之对应,采用LAGP-PEO(LiTSFI)和LAGP-PEO(LiBOB)固体复合电解质的LFP全固态电池,分别在25℃和60℃具有最高的比容量和最好的循环稳定性。 展开更多
关键词 复合固体电解质 LAGP PEO 全固态lfp锂离子电池 LICLO4 LITFSI LIBOB
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全固态锂电池用新型复合固态电解质PEO/Li_(6.10)Zr_(0.10)P_(0.90)S_(5)Cl
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作者 袁佳熙 吴嘉栋 +2 位作者 余雪敏 朱金辉 庄小东 《宇航材料工艺》 北大核心 2025年第2期66-76,共11页
为提高聚环氧乙烷(PEO)的室温导电性和抑制锂枝晶生长的能力,本文利用ZrCl4掺杂改性的方法,提高了硫化物电解质作为活性填料在PEO基体中的结构稳定性,并优化筛选出离子电导率高达1.90 mS/cm的硫化物材料Li_(6.10)Zr_(0.10)P_(0.90)S_(5)... 为提高聚环氧乙烷(PEO)的室温导电性和抑制锂枝晶生长的能力,本文利用ZrCl4掺杂改性的方法,提高了硫化物电解质作为活性填料在PEO基体中的结构稳定性,并优化筛选出离子电导率高达1.90 mS/cm的硫化物材料Li_(6.10)Zr_(0.10)P_(0.90)S_(5)Cl(LPSC-10)作为全固态锂电池(ASSLBs)的填料。结果表明,该PEO基固态电解质具有优异的性能,包括高离子电导率(0.44 mS/cm,60℃),适度的杨氏模量(13.7 MPa)以及优异的界面稳定性,在60℃下Li|Li(0.1 mA/cm^(2),600 h)和Li|LiFePO_(4)电池(在2C下200次循环后容量保持99.2%),具有优异的循环稳定性。这项工作有望推动具有高电化学性能的ASSLBs的发展,为运载火箭等电池技术的进一步发展提供参考。 展开更多
关键词 聚环氧乙烷 枝晶 离子电导率 全固态电池 运载火箭
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全固态锂离子电池用硫化物电解质研究进展 被引量:2
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作者 郭邦军 贾理男 +1 位作者 朱金辉 张希 《电池》 CAS 北大核心 2024年第4期559-563,共5页
全固态锂离子电池用硫化物电解质体系具有离子导电率高、制备方法简易、延展性良好和电化学性能稳定等优点,但距离大规模应用仍有一定难度。综述全固态锂离子电池硫化物电解质的研究现状,介绍包含玻璃态、玻璃陶瓷态和晶态等类型的电解... 全固态锂离子电池用硫化物电解质体系具有离子导电率高、制备方法简易、延展性良好和电化学性能稳定等优点,但距离大规模应用仍有一定难度。综述全固态锂离子电池硫化物电解质的研究现状,介绍包含玻璃态、玻璃陶瓷态和晶态等类型的电解质种类,列举硫化物固态电解质的常见制备方法,总结现有的正极与电解质界面、负极与电解质界面以及电解质自身稳定性等问题及相关解决方案。对硫化物电解质在全固态锂离子电池的应用前景作出展望。 展开更多
关键词 离子电池 全固态电池 电解质 硫化物电解质 制备方法 电解质/电极界面 电解质稳定性
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LiNbO3负极薄膜电化学性能及全固态薄膜锂离子电池应用 被引量:1
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作者 胡雪晨 夏求应 +5 位作者 岳钒 何欣怡 梅正浩 王金石 夏晖 黄晓东 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2024年第2期89-95,共7页
全固态薄膜锂离子电池具有易微型化与集成化等优点,因此,非常适合为微系统供电。负极对全固态薄膜锂离子电池的性能有重要影响。现有电池通常采用金属锂作为负极,然而其枝晶生长问题及低的热稳定性限制了相应电池在工业、军事等高温、... 全固态薄膜锂离子电池具有易微型化与集成化等优点,因此,非常适合为微系统供电。负极对全固态薄膜锂离子电池的性能有重要影响。现有电池通常采用金属锂作为负极,然而其枝晶生长问题及低的热稳定性限制了相应电池在工业、军事等高温、高安全场合应用。为此,本文系统研究了LiNbO_(3)薄膜的电化学性能,结果表明:LiNbO_(3)薄膜呈现高比容量(410.2 mAh·g^(-1))、高倍率(30C时比容量80.9 mAh·g^(-1))和长循环性能(2000圈循环后的容量保持率为100%),以及高的室温离子电导率(4.5×10^(-8)S·cm-1)。在此基础上,基于LiNbO_(3)薄膜构建出全固态薄膜锂离子电池Pt|NCM523|LiPON|LiNbO_(3)|Pt,其展现出较高的面容量(16.3μAh·cm^(-2))、良好的倍率(30μA·cm^(-2)下比容量1.9μAh·cm^(-2))及长循环稳定性(300圈循环后的容量保持率为86.4%)。此外,该电池表现出优秀的高温性能,连续在100℃下工作近200 h的容量保持率高达95.6%。研究表明:LiPON|LiNbO_(3)界面不论在充放电循环还是高温下均非常稳定,这有助与提升全电池综合性能。 展开更多
关键词 全固态离子电池 LiNbO3薄膜 负极 界面 高温 稳定性
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全固态硫化物锂电池中NCM正极及其界面研究 被引量:3
5
作者 郭邦军 贾理男 张希 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期743-759,共17页
采用硫化物电解质的全固态锂电池被视作解决传统液态锂电池安全问题与能量密度提升的最有效方案。正极材料作为锂电池的主要组成部分之一,很大程度上决定着全固态锂电池的基本性能。镍钴锰酸锂(NCM)三元体系正极材料因具备能量密度较高... 采用硫化物电解质的全固态锂电池被视作解决传统液态锂电池安全问题与能量密度提升的最有效方案。正极材料作为锂电池的主要组成部分之一,很大程度上决定着全固态锂电池的基本性能。镍钴锰酸锂(NCM)三元体系正极材料因具备能量密度较高和成本较低的优点,以及与硫化物电解质的可兼容性而受到广泛关注。然而,NCM三元材料存在安全性低、循环稳定性差等缺点,与硫化物电解质接触界面仍存在许多问题亟待解决。因此,分析和研究NCM三元正极材料的结构组成和界面优化,对于提高全固态锂电池稳定性和安全性具有重要的意义。聚焦于当前主流三元正极材料以及与硫化物固态电解质界面问题的匹配性研究,阐述了NCM三元正极材料在全固态锂电池应用中所面临的挑战、解决策略和发展机遇,并对NCM三元正极的进一步发展和应用提出展望。 展开更多
关键词 全固态离子电池 NCM正极 硫化物电解质 正极/电解质界面
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锂离子电池基础科学问题(X)——全固态锂离子电池 被引量:43
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作者 张舒 王少飞 +5 位作者 凌仕刚 高健 吴娇杨 肖睿娟 李泓 陈立泉 《储能科学与技术》 CAS 2014年第4期376-394,共19页
商用锂离子电池由于采用含有易燃有机溶剂的液体电解质,存在着安全隐患。发展全固态锂离子电池是提升电池安全性的可行技术途径之一。目前全固态锂离子电池的应用还需要解决一些科学与技术问题,包括:开发能在宽温度范围使用,兼顾高电导... 商用锂离子电池由于采用含有易燃有机溶剂的液体电解质,存在着安全隐患。发展全固态锂离子电池是提升电池安全性的可行技术途径之一。目前全固态锂离子电池的应用还需要解决一些科学与技术问题,包括:开发能在宽温度范围使用,兼顾高电导率与电化学稳定性的固体电解质材料;减小电解质相与电极相界面间离子输运电阻的技术;适合全固态电池使用的正负极材料;相关材料与电池的设计与规模化制造技术。本文从固体电解质材料的研究开发进展,高通量计算用于固体电解质材料的筛选以及电极材料与固体电解质界面问题等方面进行了小结。 展开更多
关键词 储能 全固态离子电池 固体电解质 高通量计算 界面
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全固态锂离子电池关键材料研究进展 被引量:31
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作者 李杨 丁飞 +2 位作者 桑林 钟海 刘兴江 《储能科学与技术》 CAS 2016年第5期615-626,共12页
全固态锂离子电池采用固态电解质替代传统有机液态电解液,有望从根本上解决电池安全性问题,是电动汽车和规模化储能理想的化学电源。为了实现大容量化和长寿命,从而推进全固态锂离子电池的实用化,电池关键材料的开发和性能的优化刻不容... 全固态锂离子电池采用固态电解质替代传统有机液态电解液,有望从根本上解决电池安全性问题,是电动汽车和规模化储能理想的化学电源。为了实现大容量化和长寿命,从而推进全固态锂离子电池的实用化,电池关键材料的开发和性能的优化刻不容缓,主要包括制备高室温电导率和电化学稳定性的固态电解质以及适用于全固态锂离子电池的高能量电极材料、改善电极/固态电解质界面相容性。本文以全固态锂离子电池关键材料为出发点,综述了不同类型的固态电解质和正负极材料性能特征以及电极/电解质界面性能的调控和优化方法等,阐述了未来全固态锂离子电池关键材料的发展方向以及界面问题的解决思路,为探索全固态锂离子电池产业化前景奠定基础。 展开更多
关键词 全固态离子电池 固态电解质 正极 负极 界面相容性
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基于电化学模型的全固态锂离子电池的放电行为 被引量:5
8
作者 洪树 汤依伟 +3 位作者 贾明 艾立华 殷宝华 李劼 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期2176-2182,共7页
基于COMSOL Multiphysics仿真平台,建立一维电化学模型,研究放电倍率、电解质中的扩散系数、电极厚度等对全固态锂离子电池放电性能的影响。结果表明:随着放电倍率的增加,电池内部的极化增大;在放电的各个时间段,电池内部的极化情况也... 基于COMSOL Multiphysics仿真平台,建立一维电化学模型,研究放电倍率、电解质中的扩散系数、电极厚度等对全固态锂离子电池放电性能的影响。结果表明:随着放电倍率的增加,电池内部的极化增大;在放电的各个时间段,电池内部的极化情况也在发生变化。当扩散系数增加至初始值的5倍时,负极/电解质界面与正极/电解质界面的浓度梯度减小80%。电极厚度的变化影响扩散路径的长短,当电极厚度增加至原来的2倍时,1C放电时间缩短1.72%;电极厚度减小至原来的1/2时,1C放电时间增加0.46%。 展开更多
关键词 全固态离子电池 数值仿真 电化学模型 放电行为
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全固态3D薄膜锂离子电池的研究进展 被引量:3
9
作者 邓亚锋 钱怡 +1 位作者 崔艳华 刘效疆 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第17期138-142,158,共6页
全固态三维薄膜锂离子电池能量密度高、自放电率低、充放电循环性能优良、安全可靠,可以设计成任意形状集成至微电子器件中,是最具前景的微电池之一。从电池构架角度,对全固态3D薄膜锂电池进行分类并概述其发展现状,分析了不同构架3D电... 全固态三维薄膜锂离子电池能量密度高、自放电率低、充放电循环性能优良、安全可靠,可以设计成任意形状集成至微电子器件中,是最具前景的微电池之一。从电池构架角度,对全固态3D薄膜锂电池进行分类并概述其发展现状,分析了不同构架3D电池的优势和存在的问题,同时展望了薄膜电池的发展方向和应用前景。 展开更多
关键词 全固态 3D 薄膜 离子电池
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氧化物固体电解质的三维框架结构设计及在全固态锂离子电池中的应用
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作者 陈斐 Rannalter Leana Ziwen +2 位作者 宋尚斌 曹诗雨 沈强 《材料导报》 CSCD 北大核心 2023年第19期10-24,共15页
相比于传统锂离子电池,全固态锂电池在安全性、能量密度和工作温度范围等方面具有显著优势,研究并开发固体电解质是突破锂电池的技术瓶颈和进一步产业化发展的关键步骤。针对目前聚合物复合电解质中的颗粒填料团聚以及固体电解质/电极... 相比于传统锂离子电池,全固态锂电池在安全性、能量密度和工作温度范围等方面具有显著优势,研究并开发固体电解质是突破锂电池的技术瓶颈和进一步产业化发展的关键步骤。针对目前聚合物复合电解质中的颗粒填料团聚以及固体电解质/电极界面中存在的问题,该领域涌现了一批具有创新性的无机固体电解质结构设计。本文首先对基于三维氧化物固体电解质框架的复合电解质中的离子传输途径进行了概括性的讨论,阐述了电解质的结构可能对离子传输带来的影响。文章重点介绍了近年来对氧化物固体电解质的三维框架结构设计和应用及其制备方法,详述了不同的电解质框架结构对电池电化学性能方面的优化策略并对电池性能进行了比较。三维电解质框架除了可以作为复合电解质的基体外,也可以将电极材料填入其中,使其作为复合电极的基体,为电极与电解质之间提供了一种新的接触形式,以解决电极的体积变化和锂枝晶生长问题。文章在最后对设计思路以及仍面临的挑战进行了总结。 展开更多
关键词 复合固体电解质 三维框架 离子电导率 全固态电池 多孔材料
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全固态锂离子电池的研究进展与挑战 被引量:5
11
作者 宋洁尘 夏青 +1 位作者 徐宇兴 谭强强 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期5045-5060,共16页
全固态锂离子电池具有安全性高、电化学性能优异等优点,但存在电极与电解质界面相容性差、室温离子电导率低等问题。本文总结了以上问题产生的原因及解决方案。对于正极界面,可复合正极材料与固态电解质、构造三维多孔结构固态电解质或... 全固态锂离子电池具有安全性高、电化学性能优异等优点,但存在电极与电解质界面相容性差、室温离子电导率低等问题。本文总结了以上问题产生的原因及解决方案。对于正极界面,可复合正极材料与固态电解质、构造三维多孔结构固态电解质或在界面处引入缓冲层。对于负极界面,可设计界面层、原位聚合生成固态电解质、构造固态电解质骨架或使用自愈合和弹性固态电解质。对于固态电解质自身,以聚氧化乙烯(PEO)固态聚合物电解质为例,可添加增塑剂、无机陶瓷填料或构造聚合物共混物与嵌段共聚物。最后,对今后的研究方向提出了建议:应注重优化电极/固态电解质界面层;探索锂离子传输机理;构建具有高离子电导率的固态电解质等。 展开更多
关键词 全固态离子电池 界面 聚氧化乙烯 聚合物 电解质 电化学
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全固态薄膜锂离子电池正极材料研究进展 被引量:2
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作者 曹乾涛 吴孟强 张树人 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期19-23,共5页
全固态薄膜锂离子电池是锂离子电池的最新研究领域,正极材料的薄膜化成为锂离子电池的重要组成部分和研究热点。主要综述了LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O4、V2O5、金属磷酸盐化合物等薄膜正极材料近几年来在材料改性、制备工艺等方面的研究状... 全固态薄膜锂离子电池是锂离子电池的最新研究领域,正极材料的薄膜化成为锂离子电池的重要组成部分和研究热点。主要综述了LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O4、V2O5、金属磷酸盐化合物等薄膜正极材料近几年来在材料改性、制备工艺等方面的研究状况,并展望了其发展趋势。 展开更多
关键词 全固态 离子电池 正极材料 薄膜
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全固态锂硫电池正极中离子输运与电子传递的平衡 被引量:2
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作者 叶戈 袁洪 +9 位作者 赵辰孜 朱高龙 徐磊 侯立鹏 程新兵 何传新 南皓雄 刘全兵 黄佳琦 张强 《储能科学与技术》 CAS CSCD 2020年第2期339-345,共7页
全固态锂硫电池可抑制锂枝晶生长,且可避免多硫化物穿梭等问题,被认为是极具前景的下一代储能体系。固态正极中活性物质硫的绝缘性,使得电化学氧化还原需要离子传输和电子传递网络的双连通。而如何平衡固态正极中离子输运与电子传递路... 全固态锂硫电池可抑制锂枝晶生长,且可避免多硫化物穿梭等问题,被认为是极具前景的下一代储能体系。固态正极中活性物质硫的绝缘性,使得电化学氧化还原需要离子传输和电子传递网络的双连通。而如何平衡固态正极中离子输运与电子传递路径是实现电池稳定运行的关键。面向未来高比能储能体系,本文在40%(质量分数,下同)的高硫含量复合正极中,通过调控复合正极中电子导体碳纳米管(CNT)与离子导体Li10GeP2S12(LGPS)相对含量,借助扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)与拉曼测试以及电化学测试与表征等,考察不同CNT与LGPS比例下硫正极的电子导率与离子导率,并通过对比硫正极的首圈放电容量以及在第二圈的容量保持率,从而探索正极设计的离子通路与电子通路的最优平衡条件。结果表明,硫正极中LGPS电解质含量低时,锂离子传输受阻;当LGPS电解质含量高时,电子传递阻力大且反应活性界面有限。因此,综合对比放电容量与容量保持率,可以得出40%高硫含量正极中,离子输运与电子传递的最优平衡条件是CNT和LGPS的含量分别为15%和45%,此时全固态锂硫电池首圈放电比容量621 mA·h/g,容量衰减率为3%。 展开更多
关键词 全固态电池 硫化物电解质 复合正极 离子电子输运 高硫含量
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全固态薄膜锂离子二次电池的制备及性能分析 被引量:1
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作者 陈涛 耿利群 +1 位作者 任岳 朱仁江 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期618-620,626,共4页
利用磁控溅射技术在不锈钢衬底上制备全固态薄膜锂离子二次电池.通过用SEM来观测单层薄膜材料的形貌,电化学工作站测定单层薄膜的交流阻抗谱,蓝电电池测试系统表征薄膜电池的电化学性能.研究表明,在电位为4.0~0.3V之间,该薄膜电池具有... 利用磁控溅射技术在不锈钢衬底上制备全固态薄膜锂离子二次电池.通过用SEM来观测单层薄膜材料的形貌,电化学工作站测定单层薄膜的交流阻抗谱,蓝电电池测试系统表征薄膜电池的电化学性能.研究表明,在电位为4.0~0.3V之间,该薄膜电池具有良好的充放电性能,经过200次循环之后,充放电容量相对趋于平稳,放电比容量基本稳定在4.0 μAh/cm2左右;以10μA恒定电流进行充放电循环测试时,首次放电比容量达到5.4 μAh/cm2,循环寿命则达到1 000次以上. 展开更多
关键词 全固态薄膜离子二次电池 磁控溅射技术 制作 性能分析
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锂离子电池用离子塑性晶体-离子液体聚合物全固态电解质 被引量:1
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作者 杨凯华 廖柱 +2 位作者 黎雪松 章正熙 杨立 《储能科学与技术》 CAS CSCD 2018年第6期1113-1119,共7页
离子塑性晶体作为一类新型的固态电解质材料,近年来受到研究人员的极大关注。本文合成了一种新型离子塑性晶体:N,N-二甲基吡咯双氟磺酰亚胺(P11FSI),并将其与吡咯阳离子离子液体聚合物-聚二甲基二烯丙基铵双氟磺酰亚胺(PILFSI)和锂盐(Li... 离子塑性晶体作为一类新型的固态电解质材料,近年来受到研究人员的极大关注。本文合成了一种新型离子塑性晶体:N,N-二甲基吡咯双氟磺酰亚胺(P11FSI),并将其与吡咯阳离子离子液体聚合物-聚二甲基二烯丙基铵双氟磺酰亚胺(PILFSI)和锂盐(LiFSI)复合制备了P_(11)FSI-PILFSI-LiFSI全固态电解质。采用差示扫描量热法、热重分析、阻抗测试、线性扫描伏安法及对称锂电池测试等一系列表征技术对全固态电解质的热性能和电化学性能进行了系统研究。所制备的电解质膜具有好的柔韧性和热稳定性,高的离子电导率和电化学稳定性,以及与金属锂良好的界面相容性。将全固态电解质应用于Li/LiFePO_4电池中,在50℃、0.2 C充放电倍率时,电池放电比容量在60次循环后仍可达151.1 mA·h/g,容量保持率为96.8%;且在0.5 C、1.0 C倍率下放电比容量仍然高达138.1mA·h/g和128.1mA·h/g,展现出高的放电比容量,好的循环性能和倍率性能,有望应用于全固态锂离子电池中。 展开更多
关键词 离子塑性晶体 离子液体聚合物 全固态电解质 离子电池
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基于硫化物电解质的全固态锂离子电池负极研究进展 被引量:2
16
作者 贾理男 杜一博 +1 位作者 郭邦军 张希 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第12期5289-5304,共16页
全固态锂电池(ASSLBs)比目前的液态锂电池具有更高的能量密度与安全性,是下一代能量存储设备的主要研究方向。相较于其他电解质,硫化物固态电解质具有超高离子电导率、硬度低、易加工、界面接触好等特性,是实现全固态电池最有希望的路... 全固态锂电池(ASSLBs)比目前的液态锂电池具有更高的能量密度与安全性,是下一代能量存储设备的主要研究方向。相较于其他电解质,硫化物固态电解质具有超高离子电导率、硬度低、易加工、界面接触好等特性,是实现全固态电池最有希望的路线之一。然而,硫化物固态电解质与负极的界面问题,如电解质/负极界面的副反应、固-固接触性差以及锂枝晶等是制约硫化物全固态电池实际应用的重要阻碍。本文概述了目前对匹配硫化物电解质的全固态锂电池主流负极材料的研究现状,总结了金属锂、锂合金、含硅负极等基于硫化物电解质的全固态锂电池的发展现状、应用优势、界面问题及主流解决策略,并为下一步基于硫化物固态电解质的全固态锂电池负极材料的研发与界面问题的解决提供了指导性建议。 展开更多
关键词 全固态离子电池 硫化物电解质 金属负极 合金负极 负极/电解质界面
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全固态锂离子电池正极界面的研究进展 被引量:8
17
作者 李煜宇 李真 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期253-260,共8页
全固态锂离子电池以其高能量密度和高安全性成为具有广泛应用前景的下一代储能技术。然而,全固态锂离子电池的容量过低和寿命过短限制了其在储能领域的应用。其中,正极材料(活性材料、电子导电剂、离子导电剂及固态电解质等)固-固界面... 全固态锂离子电池以其高能量密度和高安全性成为具有广泛应用前景的下一代储能技术。然而,全固态锂离子电池的容量过低和寿命过短限制了其在储能领域的应用。其中,正极材料(活性材料、电子导电剂、离子导电剂及固态电解质等)固-固界面稳定性不佳限制了全固态锂离子电池的容量利用率和循环寿命。综上,介绍和讨论了正极材料固-固界面稳定性及优化方法,包括化学稳定性、电化学稳定性、机械稳定性和热稳定性等,同时归纳了常用的全固态锂离子电池正极材料固-固界面优化方法,为全固态锂离子电池的开发和应用提供参考。 展开更多
关键词 全固态离子电池 正极界面 稳定性 电化学性能
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全固态锂离子电池固态电解质的研究进展 被引量:7
18
作者 王丰玥 陆佳豪 +1 位作者 迟浩然 魏涛 《电池》 CAS 北大核心 2021年第6期624-628,共5页
固态电解质(SSE)主要包括氧化物、硫化物、聚合物和复合型SSE。综述当前全固态锂离子电池SSE的研究进展,对电池内产生的空隙、晶界,以及电极与SSE在化学电位不匹配时,两种材料间自发地发生氧化还原反应,生成固体电解质相界面(SEI)膜和... 固态电解质(SSE)主要包括氧化物、硫化物、聚合物和复合型SSE。综述当前全固态锂离子电池SSE的研究进展,对电池内产生的空隙、晶界,以及电极与SSE在化学电位不匹配时,两种材料间自发地发生氧化还原反应,生成固体电解质相界面(SEI)膜和正极电解质界面(CEI)膜等问题进行分析;通过对比各电解质的优缺点,提出提高电解质的离子导电性、增强电极与电解质界面的相容性和优化系统设计等解决方法。 展开更多
关键词 全固态离子电池 固态电解质(SSE) 电极/电解质界面 离子导电性 界面相容性
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铜锌锡硫正极全固态薄膜锂离子电池的研究
19
作者 肖东丽 周康 童君 《人工晶体学报》 CSCD 北大核心 2017年第11期2143-2146,共4页
采用铜锌锡硫(CZTS)四元硫化物材料作为全固态薄膜锂离子电池(TFLB)的正极功能层。通过磁控溅射及硫化工艺制备了CZTS多晶薄膜,并经过组分调控及硫化工艺控制等方案,提高了CZTS正极薄膜的电子导电性。此外,通过引入疏松的微观结构,抑制... 采用铜锌锡硫(CZTS)四元硫化物材料作为全固态薄膜锂离子电池(TFLB)的正极功能层。通过磁控溅射及硫化工艺制备了CZTS多晶薄膜,并经过组分调控及硫化工艺控制等方案,提高了CZTS正极薄膜的电子导电性。此外,通过引入疏松的微观结构,抑制了由充放电过程中的体积膨胀所导致的容量衰减,提升了TFLB循环性能。所制得的TFLB结构为玻璃/Mo/CZTS/LiPON/Li,首圈放电容量高达200μAh·cm^(-2)·μm^(-1)(482 mAh·g^(-1)),放电平台约为1.1 V。 展开更多
关键词 铜锌锡硫正极 全固态薄膜离子电池 组分调控 结构优化
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全固态锂电池技术的研究现状与展望 被引量:63
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作者 许晓雄 邱志军 +2 位作者 官亦标 黄祯 金翼 《储能科学与技术》 CAS 2013年第4期331-341,共11页
现有电化学储能锂离子电池系统采用液体电解质,易泄露、易腐蚀、服役寿命短,具有安全隐患。薄膜型全固态锂电池、大容量聚合物全固态锂电池和大容量无机全固态锂电池是一类以非可燃性固体电解质取代传统锂离子电池中液态电解质,锂离子... 现有电化学储能锂离子电池系统采用液体电解质,易泄露、易腐蚀、服役寿命短,具有安全隐患。薄膜型全固态锂电池、大容量聚合物全固态锂电池和大容量无机全固态锂电池是一类以非可燃性固体电解质取代传统锂离子电池中液态电解质,锂离子通过在正负极间嵌入-脱出并与电子发生电荷交换后实现电能与化学能转换的新型高安全性锂二次电池。作者综述了各种全固态锂电池的研究和开发现状,包括固态锂电池的构造、工作原理和性能特征,锂离子固体电解质材料与电极/电解质界面调控,固态整电池技术等方面,提出并详细分析了该技术面临的主要科学与技术问题,最后指出了全固态锂电池技术未来的发展趋势。 展开更多
关键词 储能 全固态离子电池 固体电解质 界面调控
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