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增加电池的容量和提高充电速度的方法有哪些?

来源:宝鄂实业    2019-09-06 14:01    点击量:
锂离子电池的物理基体是由多孔聚合物材料分隔开的两个电极,即阳极(正)和阴极(负)。充电时,电流把锂离子从阴极移动到阳极,而电池使用时,锂离子向相反方向移动。当电池电量耗尽时,电极之间锂离子的移动能力很低,这就是为什么智能手机买了几个月后,需要比原来更频繁地充电的原因。
 
现在,使用石墨烯可以延长电池的寿命。石墨烯是一种独特的二维材料,因发现该材料在2010年授予了诺贝尔物理学奖,它的比表面积大、导电性和弹性好。石墨烯可广泛用于各个工业领域,包括储能设备。
 
俄科学家研制的复合材料是由两种异质层(石墨烯和二硫化钒)组成的二维结构,这种薄片的厚度大约为1纳米。研究证实,不仅可以把锂离子限制在该材料的表面上,而且还可以约束在层间的空间里,最终结果导致材料的高比容量。
 
科学家估计,该复合材料的正极材料容量可达569mAh/g,比现在锂离子电池最常用于阳极的石墨要高出几乎一倍。理论计算表明,石墨烯和钒的化合物不仅保证电子转移的效果好,而且确保了材料的机械强化。
 
除了容量之外,该复合材料关键的特点是锂离子在材料内部的迁移率高。这就可以快速给电池充电或者给大功率设备供电。此外,离子的高迁移率能够使电池在低温下正常工作。
 
在研究中科学家还发现另一个重要的特征,在材料充填锂离子后,也能够在复合材料里保持石墨烯独特的电子特性。科学家认为,这种效应为控制石墨烯基纳米材料的性能提供了新的可能。第一、正极材料采用纳米级的磷酸铁锂,相比三元材料,磷酸铁锂分子里的氧被牢固的束缚在磷酸根中,很难成为助燃剂。磷酸铁锂的热失控温度为500多℃,而三元热失控温度为200℃以下,铁锂电池从材料领域讲比三元安全的多。
第二、本公司电池所用隔膜采用湿法工艺+陶瓷涂覆技术,隔膜在高温下收缩率低,大大降低了电芯短路概率。
第三、公司采用汽车电芯工艺,从制成到检测层层把关,有缺陷电芯会被筛选出来,不会流入正品。
第四、在出厂前进行过充、过放、短路、针刺等安全测试,达到不起火、不爆炸。
第五:Pack采用全自动日本焊机,四点同时焊接,不虚焊,出厂前进行振动测试,保证出厂前合格率100% 。