本报告包含严重的误差,表明两个CRM“磷”(P 4)和“磷酸盐岩石”(任何形式的磷 - P - )之间的混淆。例如,电池中对P 4的需求似乎是基于在LFP电池阴极中生产磷酸锂需要的错误。这是不正确的:今天已经并且已经通过纯化的商人级磷酸= PPA生产了电池级LifePo 4(请参阅范围新闻通讯N°136,2020,它与几乎所有相关的行业参与者以及JRC和DG成长共同验证并验证)。该报告进一步表明,LFP电池将与磷酸盐岩的肥料生产竞争(仅引用了一家P-Rock矿业项目公司的商业新闻稿,Epstein 2022)。这在很大程度上是错误的:LFP预计仅代表使用磷酸盐岩石使用的百分之几(见上文)。
锂离子电池(LIB)由于高能密度而引起了多年的高级电源和能源储能设备的极大关注。随着对LIB的大量可逆能力,高安全性和长期稳定性的迅速增长,近几十年来,更多的探索集中在开发高性能阴极材料上。碳基材料是自由度高的电导率,较大的表面积和结构机械稳定性,是LIB的最有前途的阴极修饰材料之一。此功能综述系统地概述了Libs的碳基材料的显着进步。首先代表了使用碳涂层的阴极材料的常用合成方法和最近的研究进展。然后,总结了LiCoo 2,Lini X Co Y Al 1-X-Y O 2和LifePo 4阴极材料的最新成就和挑战。此外,还讨论了对阴极材料的性能的不同基于碳的纳米结构的影响。最后,我们总结了碳基材料对LIB的阴极材料设计的挑战和观点。
具有橄榄石结构的磷酸铁锂 (LiFePO 4 或 LFP) 因其环保、高循环性能和安全性而被视为最有前途的锂离子电池正极材料之一 (Wang and Sun, 2015)。与其他锂电池正极相比,LiFePO 4 具有多种优势,例如长寿命、高功率、高安全性和低容量衰减 (Armand and Tarascon, 2008, Ghadbeigi et al., 2015, Dunn et al., 2011)。基于 LFP 的电池已迅速占领市场的各个领域,其未来发展前景仍然光明。尽管它们不是汽车用途的首选,但亚洲市场正在重新评估它们,以降低最终产品的价格并抑制钴的整体使用量 (Gucciardi et al., 2021)。对于此应用,进一步提高电池的性能、降低电池成本,同时认真处理电池生产和处置过程中可能出现的所有环境问题都是适当的。为此,必须开发新的材料合成生产方法和新的电极制造配方 (Liu et al., 2021)。为了实现这些结果,有必要设计具有成本效益且质量可控的材料和电极制造工艺 (Valvo et al., 2017)。过去,在我们的实验室中,使用创新方法合成了性能良好的 LFP,其主要优势在于 LFP 不需要在受控气氛的烤箱中生产,因为可以在空气中获得它 (Prosini et al., 2016)。同时,开始了一项研究活动,以生产含有非氟化水分散性聚合物作为电极粘合剂的电极 (Prosini et al., 2015)。由于该聚合物可分散于水中,因此使用它们可以取代锂离子电池技术中通常用作电极制备溶剂的 N-甲基吡咯烷酮 (NMP),而用水代替。这样不仅可以降低电极的危险性,还可以降低生产成本。事实上,据计算,对整个阴极生产而言,47% 的总工艺能量消耗在电极的干燥过程中,用于 NMP 蒸发和回收 (Wood 等人,2018)。从这两个实验室规模开发的工艺出发,本文我们描述了一个中试工厂的设计,该工厂能够生产公斤级的 LFP 和制备 26 cm2 大小的水基电极。虽然这些工艺的规模与工业规模的工艺无法相比,但同时它们也比实验室规模的工艺要大得多。
摘要鉴于对锂离子电池(LIBS)的快速增长需求以及即将到来的自由lib退休的高潮,对用过的LIB的有效回收表明,对经济利益和环境保护的重要性越来越大。使用Lifepo 4(LFP)阴极的LIB占LIB市场的一半,因此必须为用过的LFP(SLFP)电池开发适当的回收方式。在这项工作中,提出了SLFP阴极的闭环再生,其中发明了一种易于的冷刺激途径,以使SLFP层从Al Foil中剥离,然后在基于NACLO的氧化剂的情况下,在果皮SLFP层中选择性地有效地从果皮SLFP层中选择性地提取了Li和Fe元素。元素Li的浸出率可以达到98.3%,并且通过恢复的Li 2 Co 3和FEPO 4合成的重生LFP显示出卓越的性能,排放能力为162.6 mAh g -1,在0.5 C下为162.6 mAh g -1。这种再生路线大大降低了化学型的使用,从而缩短了Inpurity Remaver the Impurity Remaver the Impurity powner,因此,将Slfrity Remerties和Charefore conlef inflip crolection降低了,并将其重新降低。
锂离子电池因具有较高的能量密度和较长的循环寿命,被广泛应用于便携式电子设备、电动汽车和大型储能装置中。目前,商业化锂离子电池主要采用循环稳定性高的插层型锂储能材料作为正极和负极材料。然而,插层型正极材料如LiFePO 4 、LiMnO 4 、LiCoO 2 等理论容量低(< 200 mAh·g−1),不能满足日益增长的高能量密度需求。以非插层型锂储能材料为代表的锂硫(Li-S)电池具有很高的能量密度(2600 W·h·kg−1),是目前商业化锂离子电池的8倍以上[1,2],被认为是最有前途的高能量密度二次电池之一。硫及其完全锂化状态的 Li 2 S 均可用作 Li-S 电池的活性正极材料。硫基复合正极应与锂金属或含锂负极结合。低电子和离子电导率是元素硫的固有特性,
摘要:锂离子电池经历了快速温度的升高,随着热逃亡期间的高度爆炸和爆炸风险,水雾被认为是最有效的冷却策略之一。水丝网可能会受到安全阀空气流的影响,随后会影响冷却特性。在本文中,具有固定工作压力的水雾喷嘴位于100 AH Lifepo 4电池上方1 m,以抑制热失控,并且已经比较和分析了各个阶段的冷却特性。结果表明,在启动热失控之前,可以抑制热失控的发展,并且在打开电池安全阀后,水雾会产生更好的冷却效果。已经确定了155 kJ/kg的临界积累热密度,这是热失去抑制的阈值。已经分析了水雾与浅水雾之间的对抗,并且水雾液滴不能落在电池表面上,导致冷却速率较差为0.57 kW。这意味着水雾的抑制作用将受到安全阀的气流影响的影响。
摘要:本文研究了电纺纳米纤维膜作为锂电池隔膜的应用。采用受实验设计启发的组合方法生产了由聚丙烯腈-聚己内酯混合物组成的膜,以确定工艺参数与微观结构特性之间的关系。通过扫描电子显微镜测量厚度和纤维分布,表征了非织造纤维垫的微观结构。还跟踪了膜沉积过程中的温度和相对湿度,以将其纳入统计分析并强调它们对所得膜性能的影响。将膜浸泡在电解质中后,通过电化学阻抗谱对膜进行功能评估,以测量离子传输特性。所有隔膜的比电导率均高于 1.5 × 10 − 3 S。当膜用作内部组装纽扣电池中的实际隔膜时,还评估了电化学性能,将浸有电解质的膜堆叠在锂阳极和 LiFePO 4 基阴极之间。其中,PAN/PCL 50:50 表现出优异的循环稳定性,初始容量高达 150 mAhg − 1,库仑效率为 99.6%。
先前的研究表明,锂离子电池中容量褪色的主要原因是石墨电极处发生缓慢的侧面反应,这不可逆地消耗了锂库存。18-24这些副反应是由于石墨SEI的稳定性有限或保护效率而发生的;因此,对石墨SEI的研究是电池研究中最重要的领域之一。25 - 29同样,对锂金属阳极上SEI形成的研究对于高能锂金属阳极电池的发展至关重要,以及改善对锂镀层反应的理解,这些反应严重限制了石墨基锂离子电池的寿命。30-33然而,当前对这些复杂反应的理解受到限制,对于石墨和金属阳极的SEI反应机理和气体形成特性的差异知之甚少。在这项工作中,我们结合了操作数压力测量和在线电化学质谱法,以研究在含有石墨和金属电极的电池中进化和消耗的气体。通过比较锂半细胞中石墨的气体形成特性,在具有LifePo 4计数器电极的细胞中,我们证明了锂
摘要:磷酸锂(LifePo 4或LFP)是锂离子电池(LIBS)的有前途的阴极材料,但是电解质和LFP电极之间的侧面反应可以降低电池的性能。本研究使用原子层沉积(ALD)介绍了一种创新的涂料策略,将薄(5 nm和10 nm)Al 2 O 3层应用于高质量的LFP电极上。gal-vanostatic电荷 - 放电循环和电化学阻抗光谱(EIS)用于评估涂层和未涂层的LFP电极的电化学性能。结果表明,Al 2 O 3涂层通过对侧面反应并稳定阴极 - 电解质界面(CEI)来增强室温(RT)和40°C下的循环性能。涂层的LFP在1C和RT下100个周期后的容量占67%,而未涂层样品为57%。验尸分析,包括扫描电子显微镜(SEM)和X射线光电子光谱(XPS),以研究改进的性能后面的机制。这些分析表明,Al 2 O 3涂层在循环过程中降低LFP电极的降低具有很高的影响,这表明ALD Al 2 O 3涂层的潜力增强了LIBS中LFP电极的杜拉比尔和性能。
1。使用太阳能混合系统中的储能系统87 1.1。主电池(不可拨出的)电池88 1.2。次级(可充电)电池89 1.3。铅 - 酸(PB)电池90 1.4。镍 - 铁(Nife)电池91 1.5。镍锌(NIZN)电池91 1.6。镍– cadmium(NICD)电池92 1.7。镍 - 金属氢化物(NIMH)电池94 1.8。钠 - 硫磺(NAS)电池97 1.9。钠 - 氯化钠(Nanicl)电池97 1.10。铝 - 空气(Al – Air)和锌 - 空气(Zn – Air)电池98 1.11。锂离子(锂离子)电池98 1.12。锂离子聚合物电池100 1.13。锂 - 铁磷酸盐(LIFEPO 4)电池101 1.14。锂离子电池的比较102 1.15。可充电电池类型的比较104 2。超级电容器106 2.1。超级电容器的使用区域和应用110 3。电池项111 3.1。电池容量111 3.2。电池充电状态(SOC)113 3.3。温度对电池115 3.4的影响。排出深度(DOD)115 3.5。 能量密度116排出深度(DOD)115 3.5。能量密度116