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题名全固态锂电池热安全性研究进展
被引量：5
- 1
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作者
冯振华
邱祥云
张涛
戴作强
郭向欣
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机构
青岛大学机电工程学院
电动汽车智能化动力集成技术国家地方联合工程研究中心(青岛)
山东威能环保电源科技股份有限公司
青岛大学物理科学学院
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出处
《精细化工》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期960-970,共11页
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基金
山东省重点研发计划(重大科技创新工程)资助项目(2021CXGC010401)。
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文摘
随着液态锂电池的广泛应用,热失控现象时有发生,其热安全性成为亟待解决的问题。全固态锂电池以其优异的安全性显示出巨大的应用潜力。该文简要介绍了全固态锂电池的基本概念及组成结构,重点阐述了氧化物、硫化物以及聚合物固体电解质的最新研究进展,并对这3类全固态锂电池的热安全性差异进行了总结,包括固体电解质材料级别、固体电解质与活性材料或锂金属负极混合时界面级别以及全电池级别的热安全性。此外,锂枝晶现象对全固态锂电池安全性的影响仍不可忽视。目前,针对材料和界面级别的热安全性研究众多,但全电池级别的研究较少,且多集中在小容量电池,针对全电池级别的热安全性仍需进一步探究。最后,指出了未来高安全性全固态锂电池的商业化应用应着力于解决全固态锂电池中的关键界面问题以及锂枝晶问题。
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关键词
全固态锂电池
高比能
热安全性
固体电解质
锂枝晶
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Keywords
all solid-state lithium batteries
high specific energy
thermal safety
solid electrolytes
lithium dendrite
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分类号
TM912
[电气工程—电力电子与电力传动]
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题名锂离子电池高镍单晶正极材料研究进展
- 2
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作者
尹延鑫
邱祥云
李苗苗
张涛
戴作强
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机构
青岛大学机电工程学院动力集成及储能系统工程技术中心
山东威能环保电源科技股份有限公司
青岛大学材料科学与工程学院
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出处
《化工新型材料》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期60-66,共7页
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基金
山东省重点研发计划(重大科技创新工程)(2021CXGC010401)。
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文摘
高镍单晶正极材料LiNi_(1-x-y)Co_(x)Mn_(y)O_(2)(0<x+y≤0.5)是锂电池最为重要的正极材料之一,具有循环性能优异和比容量高等优点,因此是目前相关领域研究的热点之一,具有广阔的发展前景。然而,该类材料仍存在离子扩散速率慢、晶体微裂纹、阳离子无序化、首圈库仑效率偏低等问题,这些问题严重阻碍了材料的发展进程。为了解决这些问题,国内外学者近年来针对高镍单晶正极材料的改性与优化做了大量的研究工作,并取得了较多的研究进展。综述了近年来单晶正极材料的研究成果,概括了单晶正极材料的结构、衰减机理及其问题改善策略。同时,侧重介绍了合成方面的改进和优化方法,并对未来单晶正极材料的发展方向进行展望。
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关键词
锂离子电池
正极材料
高镍单晶
改性优化
材料掺杂
材料包覆
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Keywords
lithium-ion battery
cathode material
high-nickel single crystal
modification optimization
material doping
material coating
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分类号
O646
[理学—物理化学]
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题名荷电状态对锂离子电池电化学性能的影响研究
被引量：5
- 3
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作者
冯丽娟
陈迪
朱子亮
王建华
王瑗钟
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机构
潍坊科技学院山东半岛卤水资源高值化绿色化综合利用工程技术研发中心
潍坊科技学院潍坊市材料电化学工程与技术重点实验室
山东威能环保电源科技股份有限公司
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出处
《电源技术》
CAS
北大核心
2020年第1期24-26,共3页
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基金
国家重点研发计划(2017YFB0102004)
“十三五”山东省高等学校科技类科研平台课题(2018LS002)
潍坊科技学院博士基金资助项目(2017BS06)
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文摘
以LiNi0.6Co0.2Mn0.2O为主要正极材料制备锂离子电池,通过循环伏安法、电化学阻抗谱和恒电流间歇滴定技术研究了过充状态、过放状态和正常使用条件下锂离子电池电化学参数变化规律。结果表明,锂离子电池在过充、过放时,固体电解质界面(SEI)膜遭到破坏,电荷转移和离子扩散难度增加,电池整体电阻增大,安全性降低;然而,以恒电流间歇滴定方式将电池过充到4.5 V时,电池正、负极材料结构的改变具有可逆性,电池可以恢复到正常状态;将电池过放至2.5 V后,正极或负极材料的结构遭到严重破坏,该破坏过程不可逆。该项研究结果对于明确荷电状态对电池整体性能的影响、开发新型电池检测技术并进行电池安全设计具有重要意义。
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关键词
锂离子电池
荷电状态
过充
过放
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Keywords
lithium ion battery
state of charge
over charge
over discharge
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分类号
TM912.9
[电气工程—电力电子与电力传动]
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题名基于聚丙烯酰胺制备的硅碳负极材料及性能
- 4
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作者
冯丽娟
甄玉刚
刘金秀
王瑗钟
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机构
潍坊科技学院山东半岛卤水资源高值化绿色化综合利用工程技术研发中心
潍坊科技学院潍坊市材料电化学工程与技术重点实验室
山东威能环保电源科技股份有限公司
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出处
《电源技术》
CAS
北大核心
2020年第8期1096-1098,共3页
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基金
国家重点研发计划项目(2017YFB0102004)
山东省自然科学基金项目(ZR2019MEM046)
潍坊科技学院博士基金项目(2017BS06)。
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文摘
为获得工艺和电化学性能俱佳的硅负极材料,以丙烯酰胺和硅粉为原料通过简单的合成工艺制备了一种复合物。借助X射线衍射技术、粒径分析和扫描电镜对该材料进行表征,结果表明制备的材料成分为硅、碳复合物,平均粒径为5.07μm,位于商用锂离子电池要求的负极材料粒径范围,具有出色的工艺性能。将该材料匹配高镍三元材料组装成纽扣电池进行电化学测试,它又表现出优异的电化学性能。其初始库仑效率为81.5%,放电比容量高达1 200 mAh/g以上。在1 C(1 200 mA/g)充放电速率下经过50个循环,容量保持率高于99%。鉴于其优良的工艺和电化学性能,该材料可望在高比能动力锂离子电池中广泛应用,推动我国新能源产业的发展。
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关键词
锂离子电池
负极
硅碳
复合材料
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Keywords
lithium ion battery
anode
silicon carbon
composite materials
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分类号
TM912.9
[电气工程—电力电子与电力传动]
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