摘要:与传统的液态电动电池相比,固态锂金属电池提供了较高的能量密度,更长的寿命和增强的安全性。他们的开发有可能彻底改变电池技术,包括创建具有扩展范围的电动汽车和较小的效率便携式设备。使用金属锂,因为负电极允许使用无li的阳性电极材料,扩大了阴极选择范围并增加了固态电池设计选项的多样性。在这篇综述中,我们介绍了用转换型阴极配置固态锂电池的最新发展,由于缺乏活性锂,它们无法与常规石墨或晚期硅阳极配对。电极和细胞配置方面的最新进展已导致使用沙尔氏粉,沙甲质化和卤化物阴极的固态电池的显着改善,包括提高的能量密度,更好的速率能力,更长的循环寿命以及其他显着的好处。为了充分利用固态电池中锂金属阳极的好处,需要大容量转换 - 类型的阴极。虽然在优化固态电解质与转换型阴极之间的界面方面仍然存在挑战,但该研究领域为改进的电池系统提供了重要的机会,并需要继续努力克服这些挑战。
随着电动汽车和大规模储能系统的开发,现有的商业锂离子电池(LIB)越来越无法满足市场需求。出于这个原因,研究人员探索了各种新型材料系统,以增加电池的能量密度,例如基于合金的阳极,1,2 Li金属阳极,3,4 sul sul sul de-de-de-de-de-de-de de de基基阳极,5 - 7和基于Li-rich的锰的阴极。8,9在其中,硅(SI)被认为是商业石墨阳极的最佳替代品之一,因为它具有高理论能力(4200 mAh g -1)和适当的工作电压(〜0.4 V,vs.li/li/li +)。10然而,静电后,硅的体积膨胀高达300%,而Li +的反复插入和提取诱导了表面上的机械应力和变形,从而导致颗粒的粉碎。11,体积变形会破坏相邻硅颗粒之间或颗粒与当前收集器之间的电气接触,而活性材料可能完全从收集器脱离。10,12此外,硅表面上的固体电解质相(SEI)反复破裂并因硅的体积变形而导致,消耗了大量的电解质和活性锂。13随着时间的流逝,
原始反馈音调控制电路将成为标准。提供 26 db。反馈超过 3 个阶段和输出变压器。e 推挽三极管输出级。400 V. 阳极 o 失真:小于 0.05%。• 无 H.T。电解平滑或去耦 e 拾音器、麦克风和收音机、电容器的切换。带自动改变音调控制特性的浸渍变压器;热带完成
使用NCA/A三元活性材料(NCM),在当前生产的高端LIB中,将LioAccum TM用作阴极导电剂。①下一代高端LIB:还为旨在实现高容量电池的硅阳极开发了CNT分散剂。客户评估正在进行中。②下一代中端LMFPS:一种CNT分散,可满足对中等容量和低成本LMFP市场产品的新需求。③超高端全稳态电池:我们正在与客户合作开发CB和CNT分散。
并非 80 年代的锂金属 首次尝试制造带有锂金属阳极的电池是在 20 世纪 80 年代。这些尝试未能抑制锂枝晶或电阻副产物的形成,这些副产物要么导致危险的操作条件,要么缩短循环寿命。因此,该技术从金属锂发展到锂离子 (Li-ion) 电池。Sion Power 通过开发一种多方面的方法来保护锂金属阳极,成功克服了困扰历史锂金属化学的问题。
需要具有适应特性的多孔层,例如,在传感器,执行器和其他具有低介电常数的功能层中,需要进行适应性。化学中,多孔层用于催化剂或过滤。由于多孔材料的内部表面积大,重点是能量转换应用,例如锂离子电池的超级电容器或创新阳极。硅是为此目的的有前途的材料。但是,需要多孔的Si矩阵来补偿充电过程中发生的机械应力和体积膨胀。
摘要:锂(LI)金属固态电池具有高能量密度和改进的安全性,因此被认为是传统锂离子电池的有前途的替代品。在实践中,使用Li Metal Anodes仍然具有挑战性,因为缺乏超级离子固体电解质,该电解质具有良好的稳定性,可抵抗阳极侧的还原分解。在这里,我们提出了一种具有反式结构(与常规无机结构相比)的新电解质设计,以实现使用LI金属阳极的固有热力学稳定性。li-富含抗氟酸盐的固体电解质的高离子电导率为2.1×10-4 s cm-1,具有三维快速的锂离子传输途径,并显示出Li-li-li-li-li对称炮台的高稳定性。还提供了带有Li金属阳极和LiCoo 2阴极的可逆全细胞,显示了富含Li的抗氟氟氟二氟二氧化碳作为LI金属兼容的固体电解质对高能密度固态电池的潜力。■简介
可充电镁(MG)电池是下一代储能系统的有希望的候选者,因为它们的潜在高能密度,内在的安全特征和成本效益。在各种电化学伴侣中,与硫(S)阴极的MG阳极组合成为一种有吸引力的选择,因为它提供了超过3,200 WH l –1的显着理论体积能量密度。然而,由于MG-ION电解质,MG多硫纤维的独特特性和MG金属阳极的表面钝化,MG - S电池的发展正面临着多重挑战。在这篇评论中,总结了MG - S电池系统的效率电解质的最新进展。除了电解质外,我们还讨论了制造新的S阴极复合材料,MG阳极和功能分离器方面取得的进展,重点是它们在解决MG - S系统的关键问题方面的作用。最后,值得指出的是,结合实验研究和理论建模的协作研究可以提供更深入的见解,以了解MG的电池系统的机制并促进其开发。总体而言,讨论了有关S-REDOX反应,多梯性航天飞机问题和降解机制的全面见解,讨论了MG - S电池中的降解机制,这对于创建用于增强MG - S电池总体性能的解决方案至关重要。本评论旨在提供研究的当前状态,以刺激有关促进MG - S电池开发的基本准则的创新思想。
摘要:维持基于硅的阳极的物理完整性,该阳极受到骑自行车期间严重变化造成的损害,这是其实际应用的重中之重。通过将纳米座粉与硅片与锂离子电池(LIBS)制造阳极(libs)的阳极(LIBS)的阳极(LIBS)混合,从而显着改善了基于硅粉的阳极的性能。纳米 - 膜粘附在硅片的表面上,并分布在薄片之间的粘合剂中。借助丰富的反应性表面连锁官能团和暴露的纳米原子悬挂键,促进了一致且坚固的固体电解质相(SEI),从而促进了硅片和阳极的物理完整性的增强。因此,电池的高速放电能力和循环寿命得到了改善。sem,拉曼光谱和XRD检查阳极的结构和形态。电化学性能在200个周期后评估了近75%的能力保留,在4 mA/cm 2的测试电流下,最终的特异能力超过1000 mAh/g。这归因于通过在阳极中将纳米座和硅片整合到纳米座中实现的固体电解质相(SEI)结构的稳定性,从而实现了增强的循环稳定性和快速的电荷 - 电荷 - 递送性能。这项研究的结果提出了一种有效的策略,即通过在基于硅 - 弗拉克的阳极中添加纳米座量来实现高循环表现。
近年来,研究界的高理论能力(3860 mA H G 1),其低氧化还原电位为3.04 V. 3,4,锂金属在基于锂金属的电池(LMB)的阳极材料(例如锂 - air – air(li – air)和lithium – lithium-sulfur(lithium)和lith-ssul(lithium – ssulfur(lithium – ssul),锂金属起着必不可少的作用。5,6尽管有前途的方面,但由于骑自行车期间锂的可逆性差而导致Li Metal作为阳极的实施引起了许多挑战。,李树突的寄生生长可能导致安全问题和腐蚀,从而导致性能丧失。7 li金属阳极也遭受无限体积波动和不稳定的固体电解质相(SEI)的形成。关于无限的体积变化,阳极承受着巨大的内部压力,促使Li Dendrites从阳极中脱离并致力于“ Dead Li Li”。3此外,LI的高度还原性使电解质在阳极表面上分解形成不稳定且脆弱的SEI,该SEI易受树突和体积波动的综合作用而崩溃。8因此,已经考虑了巨大的努力来实现Li金属作为阳极的实际使用,包括(i)用原位或原位衍生的SEI层保护Li Metal,9-11(ii)实施固态电解质(SSES),12,13