关键词： 通用汽车   实验室   太阳电池   混合动力电动车   新能源汽车   磷酸铁锂动力电池   电动汽车   电动车辆   锂电池   新闻  

摘要： 中科院与江苏远宇合作投资新型锂电池项目江苏远宇电子集团常州中科来方能源科技有限公司建设的新型电池隔膜及锂离子动力与储能电池项目,在上周正式投产。该项目是远宇电子与中科院成都有机化学有限公司合作开展科技成果产业化的结晶。

关键词： 磷酸铁锂   钛酸锂   混合电池  

摘要： 以磷酸铁锂和活性炭为复合正极、以钛酸锂为负极的混合电池,其充放电性能受正极活性物质配比的影响。考察了正极中不同的活性炭和磷酸铁锂含量配比对混合电池能量密度和功率密度的影响。对LiFePO4-AC/Li4Ti5O12混合电池主要采用恒流充放电测试方法。对混合电池正极活性物质的含量配比进行优化可以改善混合电池的比容量和比功率。结果表明,当正极活性物质磷酸铁锂的含量为70%时,混合电池的充放电性能最好。

关键词： 磷酸铁锂动力电池   开关电源   剩余容量   SMBus总线  

摘要： 本文对锂动力电池充电保护电路的研究是基于电动力代步工具市场的发展和国内外研究现状,针对中小型电动工具对电源系统的要求提出的。 本文首先论述了锂动力电池充电保护系统的研究和国内外发展动态,对锂动力电池及其管理系统做了简要介绍。其次,本文紧密结合中小型电动工具对动力电池管理系统的功能要求和技术指标,对整个系统的硬件方案进行了论证,对各部分电路的拓扑结构和功能进行了说明。为了满足高功率因数的要求和实现先进的充电控制策略,本系统在开关电源前级加入有源功率因数校正电路。充电部分的设计还介绍了各功能单元的工作原理以及EMC的设计,对电路中一些主要元器件和芯片的选择过程做了详细说明。保护部分中介绍了各项保护实现的方法,对电池剩余电量的计算提出了新的简单实用计算方法,并利用SMBus总线实现了系统之间的通信。

关键词： 锂离子电池正极材料   LiFePO4   Li4Ti5O12   充放电测试   循环伏安法   氧化还原电对   充放电电压平台   比容量   电导率  

摘要： 随着电子、信息、网络技术的发展,便携式电子设备如笔记本电脑、手机等正以一种惊人的速度在全球范围内得到普及。随之而来的是对小型电源的高要求和大需求。由于锂离子电池具有工作电压高,重量轻,比能量大,自放电小,循环寿命长,无记忆效应,无环境污染等突出优点,而成为便携式电子设备的首选理想电源。电池性能的好坏很大程度上取决于正极材料的性能优劣。橄榄石型LiFePO4系化合物由于具备更安全、更环保、更廉价等多种特点而显示出巨大的应用潜力,LiFePO4的研究开发对我国铁资源的利用、国民经济建设以及环境保护具有积极意义。最近,人们对钛酸盐系列(如:Li4Ti5O12)正极材料表现出浓厚的兴趣。通过对其合成方法的改进、体相金属离子的掺杂、表面导电材料的包覆等手段来改善其电化学性能。本文主要研究了这两种正极材料的制备及其电化学性能,主要包括以下六部分内容: 第一章首先详细地论述了锂离子电池的原理、构成、特征以及锂离子二次电池正极材料的研究现状。磷酸铁锂系、钛酸锂正极材料因其价格低廉、对环境友好、循环性能优良、安全性能突出等优点而成为有应用潜力的新一代锂离子电池用正极材料。 第二章介绍了XRD、SEM、TEM、Uv-vis、ICP-AES、恒电流充放电测试（C/DGT）、循环伏安法（CV）和电化学阻抗（EIS）等电池材料性能测试手段。 第三章中采用固相反应合成了Li2+3xFe2（PO4）2+x/C,从电化学测试结果可以看出,当x=0.05时,Li2+3xFe2（PO4）2+x/C表现出优越的电化学性能,即适量的Li3PO4均匀稳定地分散在晶格间隙中可改善锂离子的扩散性,进而呈现出较高的容量、较好的循环性等优越的电化学性能。充放电循环测试结果表明,Li2.15Fe2（PO4）2.05/C在0.1倍率时的比容量为158.7 mAh/g,而且经过65个循环后,1倍率充放电仍可保持在139.3 mAh/g。从循环伏安以及交流阻抗测试结果依然可以得出同样的结论:相比于其他材料,Li2.15Fe2（PO4）2.05/C有较好的电化学性能。 第四章中用不同的TiO2原料,在相同的实验条件下固相合成了锂离子电池正极材料Li4Ti5O12。电化学测试结果表明,由介孔TiO2原料合成的Li4Ti5O12正极材料的电化学性能要优于由粗粉TiO2、P25合成的Li4Ti5O12。其主要原因应该是介孔TiO2原料合成的Li4Ti5O12正极材料衍承了介孔TiO2材料的孔状结构,而其高表面积的孔状结构对液态电解液的穿透和增加电极材料与液态电解液的接触面积是非常有利的,而且此孔状结构同时也缩短了锂离子的扩散路径,所以这种结构提高了锂离子的扩散能力,既而提高了材料的电化学性能。电压范围为1.0-2.3V,0.2倍率充放电时介孔TiO2原料合成的Li4Ti5O12的首次放电比容量为162.1mAh/g,而且经过65个循环后,2倍率充放电仍可保持102.9 mAh/g的放电比容量。从交流阻抗测试结果依然可以得出同样的结论:介孔TiO2原料合成的Li4Ti5O12有较好的电化学性能。本实验中还测试了介孔TiO2原料合成的Li4Ti5O12正极材料的半电池循环伏安图。 第五章中用水热反应方法合成了空心类球形锂离子电池正极材料Li4Ti5O12。电化学测试结果表明,此空心类球形Li4Ti5O12正极材料表现出良好的电化学性能。电压范围为0.5-2.5V,0.2倍率充放电时此空心类球形Li4Ti5O12的首次放电比容量高达172.3 mAh/g,非常接近于理论比容量175 mAh/g,而且经过65个循环后,2倍率充放电仍可保持115.6 mAh/g的放电比容量。因为此空心类球形Li4Ti5O12呈现出较小的粒径,较大的比表面积,从而缩短了锂离子的扩散路径,提高了材料的电子导电率,使材料显示出优越的电化学性能。

关键词： 锂离子电池   磷酸铁锂   碳包覆  

摘要： 通过高温固相法,采用不同的碳源合成了LiFePO4/C复合材料,对以LiFePO4/C为正极的电池进行循环性能测试,通过对首次放电容量曲线和不同倍率条件下容量衰减曲线的分析,深入研究了葡萄糖和乙炔黑的不同碳包覆效果.结果表明,单一葡萄糖碳源制备的LiFePO4/C材料首次放电容量为125.07 mAh/g,以0.5 C倍率循环20次后容量保持率为91.27%.

关键词： 磷酸铁锂   氧化铁   碳热还原   碳源   石墨化度  

摘要： 橄榄石结构的LiFePO4材料具有来源广泛、比容量高、循环性能良好、安全性能突出、对环境友好等优点,被视为最有前途的锂离子电池正极材料之一,受到了人们的广泛关注。但其电导率较低,高倍率性能不佳,而采用碳包覆的方法在一定程度上虽能解决这一问题,却使制备工艺更为复杂,也增加了成本。本论文采用廉价的原料通过碳热还原反应直接合成碳包覆的LiFePO4材料,并对工艺条件进行了详细的讨论,而后对不同碳源的碳化进行了深入的研究。 以Fe2O3为铁源,Li2CO3为锂源,NH4H2PO4为磷源,再选用不同的碳源为原料,采用碳热还原法直接合成出碳包覆的LiFePO4材料,利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能谱分析仪、比表面积分析仪和电化学性能测试方法对磷酸铁锂材料的物相结构、表面形貌、含碳量、比表面积及电化学性能进行了研究。并通过正交试验方法,讨论了不同的烧结温度、烧结时间和掺碳过量百分比对材料电化学性能的影响。在设定的条件下,最优的试验条件为:烧结温度为750°C,烧结时间为12h,掺量过量百分比为5%。在此工艺条件下,合成的LiFePO4材料具备和良好的电化学性能,在0.1C电流密度下首次放电比容量为135.8mAh/g,而在30次循环后容量有所上升,为143.2mAh/g,原因在于其具有较高的比表面积。 本论文还讨论了在上述方法中,不同碳源对材料电化学性能的影响,研究表明:以豆油为碳源制备的LiFePO4材料的电化学性能最好,在0.1C电流密度下首次放电比容量为145.6 mAh/g,循环30次后比容量为142.8mAh/g,衰减率仅为1.9%。 此外,本论文还对不同碳源的碳化进行了研究,以探索不同碳源包覆导致LiFePO4材料性能差异的原因。通过X射线衍射仪、场发射透射电子显微镜、拉曼光谱仪及比表面积分析仪对碳源碳化后制得的材料的物相结构、晶体有序化结构及相应包覆后的LiFePO4材料的比表面积进行了分析。我们发现:碳源碳化后材料的石墨化度和相应包覆后LiFePO4材料的比表面积都影响着LiFePO4材料的电化学性能,石墨化度越高,比表面积越大,电化学性能越好。

关键词： 化学物理   烧结窑炉   水性粘合剂   宜兴市前锦炉业设备有限公司   公司简介   正极材料   窑具   磷酸铁锂   锂离子电池   锂离子二次电池   锂电池  

摘要： 锂电材料烧结窑炉窑具前锦企业:宜兴市前锦炉业设备有限公司宜兴市前锦特陶科技有限公司公司简介:江苏春雷集团——宜兴前锦企业,固定资产5000万,占地3.5万平方米,年销售产值逾8000万元,下属前锦炉业、前锦特陶、前锦高技术窑具3个子公司。

关键词： 矿灯   锂电池   磷酸铁锂电池  

摘要： 介绍了矿灯用电池的特点及矿灯磷酸铁锂电池的安全性及发展趋势。

关键词： 磷酸铁锂电池   充电电路   充电特性  

摘要： 锂电池充电电路的好坏不但关系着锂电池的寿命和使用效率,而且还关系着锂电池的安全问题。本文主要根据锂电池的特性,设计了磷酸铁锂电池的充电电路和保护电路,并通过实验验证了本文设计的充电电路的正确性。文章最后根据设计的充电电路搭建了实验平台,并通过单片机采集电路,采集了充电状态下锂电池电压的变化情况,并绘制了变化曲线。

关键词： 锂电池   法国原子能委员会   汽车用   电动   环境友好材料   磷酸铁锂   新能源技术   科学研究院  

摘要： 法国国家科学研究院（CNRS）和法国原子能委员会“新能源技术及纳米材料创新实验室”（CEA-Liten）的科学家们通过实验修正的“多米诺一阶次模型”表明，酸铁锂内部的局部应力促成了区域间的电和离子的传导，从而使电池运行。未来电池可以依靠磷酸铁锂，这是一种环境友好材料，具有优异性能，成本低且具有好的热稳定性（从安全角度非常重要）。