როგორ მოვამზადოთ ულტრა დაბალი ტემპერატურის ლითიუმ-იონური ბატარეები, რომლებიც ნორმალურად მუშაობენ მინუს 60°C ტემპერატურაზე?

ცოტა ხნის წინ, ჯიანგსუს უნივერსიტეტის დინგ ჯიანინგმა და სხვებმა გამოიყენეს ლითიუმის რკინის ფოსფატით დაფარული მეზოფორული ნახშირბადი, როგორც დადებითი ელექტროდის მასალა და მეზოპოროზული სტრუქტურით მდიდარი ნახშირბადის მასალა, რომელიც მომზადებულია ელექტროდაწნული ტექნოლოგიით, როგორც უარყოფითი ელექტროდის მასალა. ლითიუმის ბისტრიფტორმეთანსულფონიმიდის LiTFSi მარილი და DIOX (1,3-დიოქსანი) + EC (ეთილენ კარბონატი) + VC (ვინილიდენ კარბონატი) გამხსნელების ელექტროლიტი იკრიბება ლითიუმ-იონურ ბატარეაში. გამოგონების ბატარეის ბატარეის მასალას აქვს იონის გადაცემის შესანიშნავი მახასიათებლები და ლითიუმის იონების სწრაფი დაშლის მახასიათებლები, ასევე დაბალი ტემპერატურის ელექტროლიტი, რომელიც ინარჩუნებს კარგ მუშაობას დაბალ ტემპერატურაზე, რაც უზრუნველყოფს ბატარეის ნორმალურ მუშაობას მინუს 60°-ზე. C.

როგორც ყველაზე სწრაფად განვითარებადი ტექნოლოგია ბატარეის ინდუსტრიაში, საზოგადოება ფართოდ მიესალმება ლითიუმ-იონურ ბატარეებს მათი მაღალი სამუშაო ძაბვის, მაღალი ენერგიის სიმკვრივის, ხანგრძლივი ციკლის სიცოცხლის, დაბალი თვითგამორთვის, მეხსიერების ეფექტის გარეშე და გარემოს "მწვანე" დაცვის გამო. ინდუსტრიამ ასევე ჩადო ბევრი კვლევა. სულ უფრო მეტი კვლევა მიმდინარეობს ლითიუმის იონების შესახებ, რომლებსაც შეუძლიათ მოერგოს ულტრა დაბალ ტემპერატურას. თუმცა, დაბალი ტემპერატურის პირობებში, ელექტროლიტის სიბლანტე მკვეთრად გაიზრდება და ეს გაახანგრძლივებს ლითიუმ-იონური ბატარეების მოძრაობას ელექტროდის მასალებს შორის. გარდა ამისა, ელექტროლიტი დადებითი იქნება დაბალ ტემპერატურაზე. ნეგატიურ ელექტროდში წარმოქმნილი SEI ფენა გაივლის ფაზურ ცვლილებას და გახდება უფრო არასტაბილური. ამრიგად, წინამდებარე გამოგონებაში დადებითი და უარყოფითი ელექტროდების მასალები უზრუნველყოფს უფრო სტაბილურ SEI ფორმირების გარემოს, მოკლე გადაცემის მანძილს და ელექტროლიტს დაბალი სიბლანტის მქონე დაბალ ტემპერატურაზე. მინუს 60°C. . გამოგონებით გადასაჭრელი ტექნიკური პრობლემაა დაძლიოს ლითიუმის ბატარეის მასალების გამოყენების შეზღუდვა დაბალ ტემპერატურულ გარემოში და ჩვეულებრივი ელექტროლიტების მაღალი სიბლანტის პრობლემა დაბალ ტემპერატურაზე და დაბალი იონების მობილურობაზე და უზრუნველყოს მაღალი სიჩქარის დამუხტვა. და განმუხტვა ულტრა დაბალ ტემპერატურაზე ლითიუმ-იონური ბატარეა და მისი მომზადების მეთოდი იყენებს ლითიუმ-იონურ ბატარეას დაბალ ტემპერატურაზე შესანიშნავი დამუხტვისა და განმუხტვის მისაღწევად.

ნახაზი 1 ელექტროქიმიური მუშაობის შედარება დაბალი ტემპერატურის ლითიუმ-იონური ბატარეები ოთახის ტემპერატურაზე და დაბალ ტემპერატურაზე.

გამოგონების სასარგებლო ეფექტი არის ის, რომ როდესაც ელექტროდის მავნე მასალა გამოიყენება ელექტროდის ფურცლად, არ არის საჭირო შემკვრელის შემცველი. ეს არ შეამცირებს გამტარობას და გაზრდის შესრულების სიჩქარეს.

დანართი: ინფორმაცია პატენტის შესახებ

პატენტის სახელი: ულტრა დაბალი ტემპერატურის ლითიუმ-იონური ბატარეის მომზადების მეთოდი, რომელიც ჩვეულებრივ მუშაობს მინუს 60°C ტემპერატურაზე

განაცხადის გამოცემის ნომერი CN 109980195 ა

განაცხადის განცხადების თარიღი 2019.07.05

განაცხადის ნომერი 201910179588 .4

განაცხადის შეტანის თარიღი 2019.03.11

განმცხადებელი ჯიანგსუს უნივერსიტეტი

გამომგონებელი დინგ ჯიანინგ Xu Jiang Yuan Ningyi Cheng Guanggui