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电池专题

锂电池自燃这一事件来看,是不是更高的耐热性也意味着更加安全呢、

来源:宝鄂实业    2019-06-04 10:32    点击量:
磷酸铁锂电池比三元锂电池更早一步推出,对于能量密度来说比三元锂电池差了很多。但在安全性上,磷酸铁锂电池占领上峰。

对于它的安全性,我们可以从它们所使用的材料来看,磷酸铁锂电池所使用的材料分解温度在700℃左右,而三元锂电池却在200℃左右。从锂电池自燃这一事件来看,更高的耐热性也意味着更加安全。

不止在安全、能量密度这两大关键上的差异,对于温度的适应性、充放电频率也有所不同。在高温上,这两种锂电池没有太大差异,但在低温适应性方面三元锂电池更佳。

充放电效率也是动力锂电池较为重要的一点,三元锂电池作为比磷酸铁锂电池更加新颖高科技的产品,充放电效率也更佳。有趣的是,近期来自中科院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室的成会明课题组发现石墨烯可作为硫电极及电池隔膜的保护及导电层从而形成一个独特三明治结构(如示意图),在增加导电性的同时确保多硫化锂不会穿透电池隔膜而腐蚀锂负极,从而提高锂硫电池的性能。该文章还指出,与使用铝箔作为正极集电体及使用未包覆石墨烯的商品化电池隔膜情况相比,采用石墨烯作为正极集电体(GrapheneCurrentCollector,GCC)和石墨烯隔膜(Graphenemembranecoatedcommercialpolymerseparator,G-separator)能够有效地降低集电器、活性材料和电解液的接触阻抗。更值得关注的是,包被有两层石墨烯的电极能提供快速的离子和电子通道,适应硫体积膨胀,储存并重复利用迁移的多硫化物以减轻穿梭效应。石墨烯集电体的轻质特点还使其构成的锂硫电池具有更高的能量密度。此外,由于石墨烯对于的包裹,是得硫极能够直接和碳黑复合,而不需使用特殊的炭基质或多聚物包被,从而简化了电极的制备过程。同时,该文章还展示了大面积石墨烯集电器及石墨烯隔膜的制备,预示着该设计可用于大规模工业化生产的可能性。

该研究成果证实了利用石墨烯包裹电极及隔膜可作为一个简单且高效的策略提升锂硫电池的性能,从而为高容量、长循环、易加工的锂硫电池开发提供了一种新思路。