リチウム電池の高ニッケル材料と電解質の間の問題をどのように解決しますか？

電解質と組み合わせた高ニッケル材料の使用から生じるこれらの問題は、解決するのが複雑であり、高い技術的閾値を持っています。会社が十分な研究開発能力を持っていない場合、高ニッケル材料に適合する電解質製品を作ることは困難です。

1.高比エネルギー電解質

高比エネルギーの追求は、特にモバイルデバイスがますます多くの人々の生活を占める場合、現在リチウムイオン電池の最大の研究方向であり、電池寿命は電池の最も重要な性能です。

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画像出典：北京化学試薬研究所

図に示すように、将来の高エネルギー密度電池の開発は、高電圧正極とシリコン負極でなければなりません。ネガティブシリコンはグラム容量が大きく、注目を集めています。ただし、独自の膨潤効果のため、塗布されていません。近年、研究の方向性は、比較的高いグラム容量と小さな体積変化を有するシリコンカーボン負極に変更されました。皮膜形成添加剤は、シリコンカーボン負極において異なるサイクル効果を持っています。

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画像出典：北京化学試薬研究所

2、高出力タイプの電解液

現在、市販のリチウムイオン電池の高速連続放電を実現することは困難です。主な理由は、バッテリーの耳が非常に熱く、バッテリーの内部抵抗が高すぎるため、熱暴走が発生しやすいためです。したがって、電解質は、高い導電率を維持しながら、バッテリーの温度上昇をあまりにも速く抑制できることが必要です。パワーバッテリーの場合、急速充電を実現することも電解質の開発にとって重要な方向性です。

高出力電池は、高い固相拡散、ナノインプリンティング、短いイオン移動経路、制御電極の厚さおよび圧縮を必要とするだけでなく、電解質に対するより高い要件を提唱します。1。高解離電解質塩。 2、溶剤配合-低粘度; 3、インターフェース制御-より低い膜インピーダンス。

3、高温電解液

電池が高温になると、電解液自体の分解や、材料と電解液の副反応が増加しやすくなります。低温では、電解質塩の沈殿が発生し、負のSEI膜のインピーダンスが増加する可能性があります。いわゆるワイド温度電解液は、バッテリーの作業環境を広くするためのものです。下の図は、さまざまな溶媒の沸点比較チャートと凝固比較チャートを示しています。

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画像出典：北京化学試薬研究所

4、安全電解液

バッテリーの安全性は、主に燃焼や爆発にさえ反映されます。まず、バッテリー自体が可燃性です。したがって、バッテリーが過充電、過放電、または短絡した場合、外部の鍼治療と押し出しを受けた場合、外気温が高すぎる場合、すべてがセキュリティ上の問題を引き起こす可能性があります。したがって、難燃性は安全な電解質の研究における主要な方向性です。

難燃機能は、従来の電解液に難燃剤を添加することで得られます。一般に、リン系またはハロゲン系の難燃剤が使用され、難燃性添加剤はリーズナブルな価格である必要があり、電解質の性能を損なうことはありません。また、電解質としての室温イオン液体の使用も研究段階に入っており、電池への可燃性有機溶剤の使用は完全に排除されます。また、イオン液体は蒸気圧が非常に低く、熱安定性・化学的安定性に優れ、不燃性であるため、リチウムイオン電池の安全性が大幅に向上します。

5、長い循環電解質

リチウム電池の回収、特にパワー電池の回収における現在の技術的困難のため、電池寿命を改善することはこの状況を緩和する一つの方法です。

長期循環電解質に関する2つの主要な研究アイデアがあります。 1つは、熱安定性、化学的安定性、電圧安定性などの電解質の安定性です。第二に、他の材料との安定性には、電極との安定した膜形成が必要です。ダイヤフラムによる酸化、集電体による腐食はありません。

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