无碳酸乙烯酯电解液定向构筑正极电解质界面相实现高电压钴酸锂的宽温域稳定运行

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作者 彭羽 陈嘉威 +5 位作者 殷悦 曹永杰 廖莫愁 王丛笑 董晓丽 夏永姚 《物理化学学报》 北大核心 2025年第8期103-114,共12页

提升钴酸锂(LCO)正极的充电截止电压是提高锂离子电池(LIBs)能量密度的直接策略。然而,高电压下正极-电解质界面相(CEI)的不稳定性严重制约了高能量密度LIBs的发展。因此,本研究利用无碳酸乙烯酯(EC)的电解液设计,通过构建兼具化学稳定... 提升钴酸锂(LCO)正极的充电截止电压是提高锂离子电池(LIBs)能量密度的直接策略。然而,高电压下正极-电解质界面相(CEI)的不稳定性严重制约了高能量密度LIBs的发展。因此,本研究利用无碳酸乙烯酯(EC)的电解液设计,通过构建兼具化学稳定性与机械强度的氟/硼复合CEI以提升界面稳定性。采用碳酸丙烯酯(PC)及氟代碳酸乙烯酯(FEC)作为溶剂,增强电解液的抗氧化稳定性,促进CEI中氟化锂(LiF)组分的生成,提升其机械强度。同时,引入双草酸硼酸锂(LiBOB)添加剂,在CEI中形成含硼交联聚合物(LiB_(x)O_(y))组分,以其柔性结构特征弥补LiF层的不足之处。最终,构建出具有富无机相(LiF和Li_(2)C_(2)O_(4))嵌入含硼类聚合物(LiB_(x)O_(y))基体结构的刚柔并济CEI。这种CEI其兼具结构致密性、良好的机械稳定性与电化学稳定性等优点,有效抑制高电压下LCO的界面副反应及不可逆结构退化。实验结果表明,无EC的PC基电解液使LCO正极在4.6 V高截止电压下展现出优异的电化学性能,0.5C倍率循环200次后容量保持率达82%。此外,石墨||LCO全电池在4.5 V截止电压下表现出显著提升的循环稳定性,并实现−40–80℃宽温域范围内的稳定运行,验证了该优化电解液衍生的刚柔并济CEI的有效性。本研究突破传统EC基电解液设计范式,为开发高性能、宽温域及可持续PC基电解液提供了新思路。 展开更多

关键词 高电压电解液 无碳酸乙烯酯电解液 添加剂 钴酸锂 正极-电解质界面相

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正极材料钴酸锂表面固体电解质相界面膜的研究 被引量：2

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作者 王坤 张玥 +4 位作者 任春燕 刘大凡 赵洪 安峰 张晓行 《无机盐工业》 CAS 北大核心 2013年第12期60-62,共3页

通过循环伏安和交流阻抗(EIS)分析,对锂离子电池正极材料钴酸锂(LiCoO2)表面的固体电解质相界面膜(SEI膜)的形成进行了研究。循环伏安测试结果表明,钴酸锂表面的SEI膜主要是在第1次循环过程中形成。EIS测试结果表明,在低倍率条件下和常... 通过循环伏安和交流阻抗(EIS)分析,对锂离子电池正极材料钴酸锂(LiCoO2)表面的固体电解质相界面膜(SEI膜)的形成进行了研究。循环伏安测试结果表明,钴酸锂表面的SEI膜主要是在第1次循环过程中形成。EIS测试结果表明,在低倍率条件下和常温条件下充放电循环形成的SEI膜更加致密,阻抗值更小;储存时间的长短对电池的阻抗也有影响,储存7 d的阻抗值要小于储存1 d的阻抗值。 展开更多

关键词 固体电解质相界面膜 钴酸锂 循环伏安 交流阻抗

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基于一体化正极与电解质膜的高性能固态电池（英文） 被引量：11

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作者 金锋 李静 +4 位作者 胡晨吉 董厚才 陈鹏 沈炎宾 陈立桅 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2019年第12期1399-1403,共5页

固态锂电池(SSLBs)因其高能量密度和出色的安全性而备受关注。然而,电极和电解质之间的较大的界面阻抗是阻碍SSLBs发展的关键问题之一。在这项工作中,我们通过同时静电纺丝和静电喷雾的方法制备了一体化的聚丙烯腈(PAN)电解质和LiFePO4... 固态锂电池(SSLBs)因其高能量密度和出色的安全性而备受关注。然而,电极和电解质之间的较大的界面阻抗是阻碍SSLBs发展的关键问题之一。在这项工作中,我们通过同时静电纺丝和静电喷雾的方法制备了一体化的聚丙烯腈(PAN)电解质和LiFePO4正极膜(PAN-LFP)。通过这种方法制备的PAN-LFP膜具有很好的柔性,并且正极和电解质之间是紧密接触的。把此一体化的PAN-LFP膜与锂金属负极组装成的固态Li|PAN-LFP电池,具有很小的极化和优异的界面稳定性。在0.1C的电流下固态Li|PAN-LFP电池能够放出160.8 mAh·g^-1的比容量,并且在0.2C的电流下循环500次后仍保持81%的初始容量。此外,所得的固态Li|PAN-LFP电池即使在破坏性实验中也能够正常工作(例如弯曲、剪切),显示出优异的安全性能。 展开更多

关键词 固态锂电池 界面 一体化电解质和正极膜 静电纺丝 静电喷雾

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新型成膜电解液添加剂亚硫酸丁烯酯的电化学行为 被引量：9

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作者 李丽 吴锋 +1 位作者 陈人杰 吴生先 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期293-296,共4页

合成制备了一种新的环状亚硫酸酯类有机溶剂——亚硫酸丁烯酯(BS).量子化学计算结果表明,亚硫酸丁烯酯有机溶剂分子的总能、LUMO值比碳酸丙烯酯有机溶剂的低,具有较强的得电子能力,不易被氧化.其作为添加剂与碳酸丙烯酯(PC)混合应用于... 合成制备了一种新的环状亚硫酸酯类有机溶剂——亚硫酸丁烯酯(BS).量子化学计算结果表明,亚硫酸丁烯酯有机溶剂分子的总能、LUMO值比碳酸丙烯酯有机溶剂的低,具有较强的得电子能力,不易被氧化.其作为添加剂与碳酸丙烯酯(PC)混合应用于锂离子电池中,可有效地抑制PC在石墨电极中的共插入,能显著改善循环性能. 展开更多

关键词 亚硫酸丁烯酯 电解液 石墨电极 锂离子电池 固体电解质相界面膜

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正极预锂化添加剂用于锂离子电池的研究进展 被引量：5

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作者 武美玲 牛磊 +1 位作者 李世友 赵冬妮 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期759-769,共11页

锂离子电池因其能量密度高和循环寿命长等优点,在电子产品和电动汽车等领域被广泛应用。然而,锂离子电池首次充放电过程中负极表面固态电解质界面(SEI)膜的形成会永久地消耗正极材料中的活性锂,造成不可逆的容量损失,进而降低电池首次... 锂离子电池因其能量密度高和循环寿命长等优点,在电子产品和电动汽车等领域被广泛应用。然而,锂离子电池首次充放电过程中负极表面固态电解质界面(SEI)膜的形成会永久地消耗正极材料中的活性锂,造成不可逆的容量损失,进而降低电池首次库仑效率。已有的研究表明,预锂化技术可使电池首次库仑效率得到有效提高。在众多预锂化技术中,正极添加剂预锂化具有工艺简单、价格低廉和安全性高等优点,因此具有较为广阔的应用前景。鉴于此,本综述介绍了三类正极预锂化添加剂:三元富锂化合物、二元锂化合物和基于逆转化反应的纳米复合材料的基本工作原理和限制其发展的关键科学问题,着重归纳了近年来在预锂化添加剂材料性能优化,储能机理研究方面的研究进展和亟待解决的问题,指出了补锂添加剂在补偿首次容量损失方面的重要性,并对该方法的发展进行了展望。本文在总结当前研究进展的基础上,对正极预锂化添加剂未来的研究思路和发展方向进行了展望,提出了进一步研究预锂化添加剂的合成条件和改性策略,在不以容量牺牲为代价的前提下提升补锂添加剂的环境稳定性或开发一种新型的电解液添加剂,解决预锂化添加剂首次循环时残留物或产气对电池长循环性能的影响。这些策略有望进一步推动力离子电池的发展。 展开更多

关键词 锂离子电池 固态电解质界面膜 补锂技术 正极补锂 首次库仑效率

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冷冻电镜观察固态锂电池界面 被引量：1

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作者 李伟萍 翁素婷 +3 位作者 方遒 苏东 王兆翔 王雪锋 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期86-95,共10页

固态锂电池(SSLBs)有望兼顾高能量密度和高安全性,是未来电池领域的重要发展方向。固态电解质(SSE)与电极材料之间存在界面阻抗大、相容性差等问题,严重地制约着它的发展。然而,由于辐照敏感特性,难以直接采用常规透射电子显微镜(TEM)... 固态锂电池(SSLBs)有望兼顾高能量密度和高安全性,是未来电池领域的重要发展方向。固态电解质(SSE)与电极材料之间存在界面阻抗大、相容性差等问题,严重地制约着它的发展。然而,由于辐照敏感特性,难以直接采用常规透射电子显微镜(TEM)观察界面结构。冷冻电镜(Cryo⁃EM)可以有效地缓解辐照损伤,提供更准确、真实的结构信息,有助于深入理解界面微观结构与SSLBs电化学性能之间的构效关系。本文综述了Cryo⁃EM用于观测SSLBs界面的晶体结构和化学组成,揭示了界面形成和演化机制以及SSLBs的失效机制。最后展望了Cryo⁃EM在表征SSLBs界面所面临的挑战和未来的研究方向。Cryo⁃EM在SSLBs界面研究中发挥越来越重要的作用,逐渐成为推动高性能SSLBs发展的必备技术。 展开更多

关键词 固态锂电池(SSLBs) 冷冻电镜(Cryo-EM) 固态电解质界面相(SEI) 固态电解质(SSE) 正极电解质界面层(cei)

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高温锂离子电池用混盐电解液体系 被引量：1

7

作者 何劲作 闫啸 张丽娟 《电池》 CAS 北大核心 2024年第2期165-169,共5页

正极电解质相界面(CEI)膜会影响锂离子电池的高温性能。商用电解液在高温下的热稳定性差,形成的CEI膜不够稳定,易导致电池失效。以热稳定性及成膜性能良好的双三氟磺酰亚胺锂(LiTFSI)和二氟草酸硼酸锂(LiODFB)为锂盐,EC+EMC(体积比3∶7... 正极电解质相界面(CEI)膜会影响锂离子电池的高温性能。商用电解液在高温下的热稳定性差,形成的CEI膜不够稳定,易导致电池失效。以热稳定性及成膜性能良好的双三氟磺酰亚胺锂(LiTFSI)和二氟草酸硼酸锂(LiODFB)为锂盐,EC+EMC(体积比3∶7)为溶剂,构建电解液体系,考察制备的LiCoO_(2)/Li半电池的电化学性能。在70℃下,LiCoO_(2)/Li半电池在0.5 mol/L LiTFSI+0.5 mol/L LiODFB基电解液体系下,以1.0 C在2.7~4.2 V循环,首次放电比容量为131.2 mAh/g,循环100次的容量保持率为90.8%。这得益于电解液体系生成了均匀、致密且具有良好离子电导率的CEI膜。 展开更多

关键词 锂离子电池 电解液 高温 双三氟磺酰亚胺锂(LiTFSI) 二氟草酸硼酸锂(LiODFB) 铝箔腐蚀 正极电解质相界面(cei)膜 协同效应

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丁磺酸内酯对锂离子电池性能及负极界面的影响 被引量：17

8

作者 许梦清 左晓希 +3 位作者 李伟善 周豪杰 刘建生 袁中直 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2006年第3期335-340,共6页

用循环伏安(CV)、电化学阻抗谱(EIS)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)及理论计算等方法研究了添加剂丁磺酸内酯(BS)对锂离子电池负极界面性质的影响.研究表明,在初次循环过程中,BS具有较低的最低空轨道能量,优先于溶剂在石墨电极上还原分... 用循环伏安(CV)、电化学阻抗谱(EIS)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)及理论计算等方法研究了添加剂丁磺酸内酯(BS)对锂离子电池负极界面性质的影响.研究表明,在初次循环过程中,BS具有较低的最低空轨道能量,优先于溶剂在石墨电极上还原分解,并形成固体电解质相界面膜(SEI膜).在含BS的电解液中形成的SEI膜的热稳定性高,在70℃下储存24h后,膜电阻和电荷迁移电阻大小基本保持不变,而在不含BS的电解液中形成的SEI膜的热稳定性较差,在70℃下储存24h后,膜电阻和电荷迁移电阻大小有明显的增加.从BS对锂离子电池电化学性能影响的研究表明,加入少量的BS能够显著提高锂离子电池的室温放电容量、低温及高温储存放电性能. 展开更多

关键词 锂离子电池 丁磺酸内酯 放电容量 循环稳定性 固体电解质相界面膜

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石墨负极在Et_4NBF_4+LiPF_6/EC+PC+DMC电解液中的电化学行为 被引量：11

9

作者 李凡群 赖延清 +2 位作者 张治安 高宏权 杨娟 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1302-1306,共5页

在PC+EC+DMC复合溶剂体系中,研究了Et4NBF4(四氟硼酸四乙基铵)与LiPF6组成的复合盐电解质对石墨负极材料界面性质的影响.用循环伏安和恒电流充放电测试方法研究了电解液与石墨负极的相容性,通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)对固体电解质中... 在PC+EC+DMC复合溶剂体系中,研究了Et4NBF4(四氟硼酸四乙基铵)与LiPF6组成的复合盐电解质对石墨负极材料界面性质的影响.用循环伏安和恒电流充放电测试方法研究了电解液与石墨负极的相容性,通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)对固体电解质中间相膜(SEI)的成分变化进行了研究.结果表明,电解液中的Et4NBF4参与了SEI膜的形成;当Et4NBF4浓度为0.2和0.5mol·L-1时,电池首次充放电不可逆容量损失明显减少,循环效率分别上升到76.0%和81.6%.Et4NBF4/LiPF6复合盐电解质改善了PC基电解质与石墨负极的相容性. 展开更多

关键词 锂离子电池 电解液 复合盐四氟硼酸四乙基铵 固体电解质相界面膜

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全固态薄膜锂电池研究进展 被引量：8

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作者 吴勇民 吴晓萌 +3 位作者 朱蕾 徐碇皓 田文生 汤卫平 《储能科学与技术》 CAS 2016年第5期678-701,共24页

同锂离子电池相比,全固态锂电池不仅安全性好,而且在提高比能量、比功率密度以及循环性能方面也有更大的空间,从而得到广泛关注。在现有全固态锂电池中全固态薄膜锂电池(TFB)的制备工艺成熟,电池性能优异,已率先实现了商品化生产。同传... 同锂离子电池相比,全固态锂电池不仅安全性好,而且在提高比能量、比功率密度以及循环性能方面也有更大的空间,从而得到广泛关注。在现有全固态锂电池中全固态薄膜锂电池(TFB)的制备工艺成熟,电池性能优异,已率先实现了商品化生产。同传统的锂离子电池不同,TFB的主要制备方法是物理成膜形成致密正极、电解质和负极薄膜,各层薄膜采用原位叠加方式形成。本文总结了近十年来TFB的研究工作,力图囊括全固态薄膜电池的完整制备过程以及各制备环节的技术进展和存在的科学技术问题。本文首先分述了固态电解质薄膜、正极薄膜、负极薄膜等三个主要构成部分的研究进展和关键问题,在此基础上,归纳了电极/电解质界面的设计、制备以及TFB制备过程及其关键问题和技术的研究进展,最后还介绍了基底、集流体、封装三个辅助部分的制备过程以及最近报道的新型特殊结构TFB。 展开更多

关键词 全固态薄膜电池(TFB) 固态电解质薄膜 正极薄膜 负极薄膜 TFB固相界面

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电解液组成对尖晶石LiMn_2O_4中锂离子嵌脱过程的影响 被引量：3

11

作者 邱祥云 庄全超 +3 位作者 王红明 崔永丽 方亮 孙世刚 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1499-1506,共8页

运用电化学阻抗谱(EIS)研究了尖晶石LiMn2O4正极在1mol·L-1LiPF6-EC(碳酸乙烯酯)∶DEC(碳酸二乙酯)∶DMC(碳酸二甲酯),1mol·L-1LiPF6-EC∶DEC∶EMC(碳酸甲乙酯)和1mol·L-1LiPF6-EC∶DMC三种不同电解液中,-20-20℃范围内... 运用电化学阻抗谱(EIS)研究了尖晶石LiMn2O4正极在1mol·L-1LiPF6-EC(碳酸乙烯酯)∶DEC(碳酸二乙酯)∶DMC(碳酸二甲酯),1mol·L-1LiPF6-EC∶DEC∶EMC(碳酸甲乙酯)和1mol·L-1LiPF6-EC∶DMC三种不同电解液中,-20-20℃范围内的阻抗谱特征随温度的变化.研究结果表明,温度强烈影响尖晶石LiMn2O4正极的阻抗谱特征,而电解液组成对尖晶石LiMn2O4正极阻抗谱特征的影响较小,但电解液组成对锂离子在尖晶石LiMn2O4正极中嵌入脱出过程相关动力学参数影响较大.测得尖晶石LiMn2O4正极在上述三种电解液中,锂离子迁移通过固体电解质相界面(SEI)膜的离子跳跃能垒平均值分别为7.60、16.40和18.40kJ·mol-1;电子电导率的热激活化能平均值分别为44.77、35.47和68.06kJ·mol-1;嵌入反应活化能平均值分别为52.19、46.19和69.86kJ·mol-1. 展开更多

关键词 锂离子电池 尖晶石LIMN2O4 固体电解质相界面膜 电子电阻 电荷传递电阻

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锂电池基础科学问题(Ⅴ)——电池界面 被引量：16

12

作者 郑杰允 李泓 《储能科学与技术》 CAS 2013年第5期503-513,共11页

电池中固液界面的性质对锂离子电池充放电效率、能量效率、能量密度、功率密度、循环性、服役寿命、安全性、自放电等特性具有重要的影响。对界面问题的研究是锂离子电池基础研究的核心。本文小结了锂离子电池电极表面固体电解质中间相(... 电池中固液界面的性质对锂离子电池充放电效率、能量效率、能量密度、功率密度、循环性、服役寿命、安全性、自放电等特性具有重要的影响。对界面问题的研究是锂离子电池基础研究的核心。本文小结了锂离子电池电极表面固体电解质中间相(SEI)形成机理及对其组成结构的认识,介绍了近年来对锂离子输运机制、SEI膜改性研究以及透射电镜(TEM)及原子力显微镜(AFM)中力曲线等实验技术来分析SEI膜的形貌、厚度、覆盖度及力学性能等实验方法。 展开更多

关键词 界面 固体电解质中间相膜 表征 锂离子电池

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添加剂四氟硼酸四乙基铵对石墨负极界面性能的影响 被引量：1

13

作者 李艳红 卢海 +2 位作者 赵中伟 郝新 张治安 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期1223-1228,共6页

采用恒流充放电、循环伏安(CV)和交流阻抗(EIS)测试方法研究四氟硼酸四乙基铵(Et4NBF4)作为锂离子电池电解液添加剂对石墨负极材料界面性质的影响,通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)对固体电解质界面膜(SEI)的成分变化进行分析。结果表明:... 采用恒流充放电、循环伏安(CV)和交流阻抗(EIS)测试方法研究四氟硼酸四乙基铵(Et4NBF4)作为锂离子电池电解液添加剂对石墨负极材料界面性质的影响,通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)对固体电解质界面膜(SEI)的成分变化进行分析。结果表明:添加剂Et4NBF4参与了SEI膜的形成,提高了人造石墨(AG)/Li半电池充电容量和后续的循环效率,但是降低了首次充放电效率;首次放电过程中1.0～0.5 V是SEI膜形成和生长的电位区间,而0.5 V以下SEI膜进行不断的修复;添加少量Et4NBF4降低了SEI膜阻抗,提高了电解液与石墨负极的相容性。 展开更多

关键词 锂离子电池 电解液 添加剂 四氟硼酸四乙基铵 固体电解质相界面膜

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4A分子筛对电解液的改善应用 被引量：2

14

作者 王晶 庄全超 徐守冬 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期12-14,共3页

在电解液1 mol/L LiPF6/EC+DMC中加入4A分子筛,用恒流充放电、循环伏安和电化学阻抗谱(EIS)测试研究了4A分子筛对石墨电极性能的影响。加入4A分子筛后,石墨电极具有更好的循环性能,原因是减少了石墨表面形成稳定固体电解质相界面(SEI)... 在电解液1 mol/L LiPF6/EC+DMC中加入4A分子筛,用恒流充放电、循环伏安和电化学阻抗谱(EIS)测试研究了4A分子筛对石墨电极性能的影响。加入4A分子筛后,石墨电极具有更好的循环性能,原因是减少了石墨表面形成稳定固体电解质相界面(SEI)膜时还原分解的电解液量,降低了SEI膜的阻抗。 展开更多

关键词 锂离子电池 石墨电极 电解液 固体电解质相界面(SEI)膜 4A分子筛

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磷酸铁锂锂离子电池在45℃下的循环失效分析

15

作者 王跃冰 杜智锋 杨大鹏 《电池》 北大核心 2025年第1期32-36,共5页

锂离子电池的循环寿命会随温度的升高而缩短。研究磷酸铁锂(LiFePO_(4))/石墨软包装电池在45℃下的老化机理,对比常温(25℃)和45℃下的容量变化,发现健康状态(SOH)衰减至85%时,45℃循环寿命仅为常温的1/3。拆解不同SOH的电池,发现在循... 锂离子电池的循环寿命会随温度的升高而缩短。研究磷酸铁锂(LiFePO_(4))/石墨软包装电池在45℃下的老化机理,对比常温(25℃)和45℃下的容量变化,发现健康状态(SOH)衰减至85%时,45℃循环寿命仅为常温的1/3。拆解不同SOH的电池,发现在循环后负极材料会出现膨胀,固体电解质相界面(SEI)膜增厚并在表面发生锂盐的沉积。单片半电池的测试表明:常温容量衰减的主要原因是活性锂的不可逆损失;高温容量衰减的主要原因还有正极材料结构的衰退。 展开更多

关键词 磷酸铁锂(LiFePO_(4)) 老化 固体电解质相界面(SEI)膜 活性锂 不可逆损失 锂离子电池 循环失效

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锂离子电池中SEI膜的研究进展 被引量：6

16

作者 杨光华 夏兰 +2 位作者 夏永高 刘丽 刘兆平 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期1918-1921,1932,共5页

综述了锂离子电池电极表面的固体电解质相界面膜(SEI)的研究进展,总结了SEI膜的组成、微观结构、成膜机理以及常见锂盐和有机溶剂在SEI膜中形成何种物质,讨论了几种SEI膜现代表征方法。在此基础上,结合实验室对SEI的认识和研究,对SEI膜... 综述了锂离子电池电极表面的固体电解质相界面膜(SEI)的研究进展,总结了SEI膜的组成、微观结构、成膜机理以及常见锂盐和有机溶剂在SEI膜中形成何种物质,讨论了几种SEI膜现代表征方法。在此基础上,结合实验室对SEI的认识和研究,对SEI膜的研究进行了展望:利用SEI膜中物质优化电解液或电极材料。 展开更多

关键词 锂离子电池 电解液 固体电解质相界面膜

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有机电解液在锂离子电池中的充放电机理 被引量：2

17

作者 卢星河 唐致远 +1 位作者 韩冬 张娜 《现代化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期67-70,共4页

讨论了锂离子电池充放电过程中有机电解液的电化学行为,研究发现,有机电解液会在电极活性材料表面发生电化学反应而形成聚合物钝化层(SEI膜),其厚度和疏密性与电解液的组成及充放电制度有关;其组成和电化学性能还将直接影响锂离子电池... 讨论了锂离子电池充放电过程中有机电解液的电化学行为,研究发现,有机电解液会在电极活性材料表面发生电化学反应而形成聚合物钝化层(SEI膜),其厚度和疏密性与电解液的组成及充放电制度有关;其组成和电化学性能还将直接影响锂离子电池的充放电容量和循环寿命。通过改变电解液的导电锂盐成分、有机溶剂组成和加入极性添加剂等方法可优化电解液的电化学特性,从而可有效控制该钝化层的成膜过程、膜组成与膜结构,提高锂离子电池的充放电及循环性能。 展开更多

关键词 锂离子二次电池 有机电解液 固体电解质相界面膜 添加剂 稳定性

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电解液中添加LiBOB改善LiMn_2O_4的高温性能 被引量：2

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作者 宋晓娜 王锦富 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期28-29,共2页

由恒流充放电和电化学阻抗等研究发现,向电解液中添加双草酸硼酸锂(LiBOB)能改善锰酸锂(LiMn2O4)的高温性能。以0.5C在3.0～4.2 V充放电,在45℃循环300次,容量保持率从82.6%提高到90.5%,循环400次,从73.0%提高到88.6%;在60℃循环300次,... 由恒流充放电和电化学阻抗等研究发现,向电解液中添加双草酸硼酸锂(LiBOB)能改善锰酸锂(LiMn2O4)的高温性能。以0.5C在3.0～4.2 V充放电,在45℃循环300次,容量保持率从82.6%提高到90.5%,循环400次,从73.0%提高到88.6%;在60℃循环300次,从76.5%提高到87.0%。固体电解质相界面(SEI)膜的初始形成电位降至2.0 V。 展开更多

关键词 双草酸硼酸锂(LiBOB) 锰酸锂(LiMn2O4) 固体电解质相界面(SEI)膜

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15-冠醚-5用作电解液低温添加剂的综述

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作者 方黎锋 《电池》 CAS 北大核心 2023年第2期228-231,共4页

向电解液加入低温添加剂可改善锂离子电池的低温性能。当温度降低(如-20℃以下)导致电解液大量凝固或锂盐析出时,电池的阻抗会急剧上升。综述15-冠醚-5作低温添加剂改进低温性能的因素:与Li+的特定溶剂化,有利于形成光滑致密的固体电解... 向电解液加入低温添加剂可改善锂离子电池的低温性能。当温度降低(如-20℃以下)导致电解液大量凝固或锂盐析出时,电池的阻抗会急剧上升。综述15-冠醚-5作低温添加剂改进低温性能的因素:与Li+的特定溶剂化,有利于形成光滑致密的固体电解质相界面膜;可提高锂盐在低温下的溶解度和电离度;熔点为-40℃,可降低电解液的凝固温度。 展开更多

关键词 15-冠醚-5 低温添加剂 电解液 固体电解质相界面(SEI)膜 相容性

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高电压LiCoO_(2)的表面结构与性能:回顾与展望

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作者 方建军 杜宇豪 +5 位作者 李子健 樊文光 任恒宇 易浩聪 赵庆贺 潘锋 《电化学（中英文）》 CAS 北大核心 2024年第6期1-23,共23页

近年来,高电压LiCoO_(2)(LCO)正极的研发成为学术界和工业界广泛关注的焦点。研究表明,解决表面问题是提升高电压LCO性能的最有效途径。本综述系统回顾了高电压LCO所面临的问题,包括相变和裂纹的生成、与氧氧化还原相关的问题以及副反应... 近年来,高电压LiCoO_(2)(LCO)正极的研发成为学术界和工业界广泛关注的焦点。研究表明,解决表面问题是提升高电压LCO性能的最有效途径。本综述系统回顾了高电压LCO所面临的问题,包括相变和裂纹的生成、与氧氧化还原相关的问题以及副反应,以及表面结构的退化。接着,我们深入阐述了表面调制,以及表面调制与电解质调制之间的相互作用。最后,我们展望了更先进的LCO正极的发展前景,包括低成本高质量的制造,设计适用于极端条件(如高温、高速充电、低温等)的LCO正极,并实现约220 mAh·g^(-1)的稳定容量释放。我们期望这项工作能为未来推动高电压LCO的发展和应用提供参考。 展开更多

关键词 LiCoO_(2) 界面结构 相转变 表面修饰 正极电解质界面

在线阅读 下载PDF 职称材料