Come preparare batterie agli ioni di litio a bassissima temperatura che possono funzionare normalmente a meno 60°C?

Recentemente, Ding Jianning della Jiangsu University e altri hanno utilizzato il carbonio mesoporoso rivestito di fosfato di ferro e litio come materiale per elettrodi positivi e un materiale di carbonio duro ricco di struttura mesoporosa preparato dalla tecnologia di elettrofilatura come materiale per elettrodi negativi. Il sale LiTFSi di bistrifluorometansolfonimmide di litio e l'elettrolita dei solventi DIOX (1,3-diossano) + EC (carbonato di etilene) + VC (carbonato di vinilidene) sono assemblati in una batteria agli ioni di litio. Il materiale della batteria della batteria dell'invenzione ha eccellenti caratteristiche di trasmissione ionica e caratteristiche di rapida desolvatazione degli ioni di litio, nonché un elettrolita a bassa temperatura che mantiene buone prestazioni a basse temperature, assicurando che la batteria possa ancora funzionare normalmente a meno 60° C.

Essendo la tecnologia in più rapido sviluppo nel settore delle batterie, il pubblico accoglie ampiamente le batterie agli ioni di litio per la loro alta tensione di lavoro, alta densità di energia, lunga durata del ciclo, bassa autoscarica, nessun effetto memoria e protezione ambientale "verde". L'industria ha anche investito molte ricerche. Ci sono sempre più ricerche sugli ioni di litio che possono adattarsi a temperature ultra basse. Tuttavia, in ambienti a bassa temperatura, la viscosità dell'elettrolita aumenterà notevolmente e prolungherà il movimento delle batterie agli ioni di litio tra i materiali degli elettrodi. Inoltre, l'elettrolita sarà positivo alle basse temperature. Lo strato SEI formato nell'elettrodo negativo subirà un cambiamento di fase e diventerà più instabile. Pertanto, i materiali per elettrodi positivi e negativi nella presente invenzione forniscono un ambiente di formazione SEI più stabile, una distanza di trasmissione più breve e un elettrolita con una viscosità inferiore a basse temperature, realizzando una batteria al litio che può ancora funzionare a una temperatura estremamente bassa di meno 60°C. . Il problema tecnico da risolvere con l'invenzione è superare la limitazione dell'applicazione dei materiali delle batterie al litio in ambienti a bassa temperatura e il problema dell'elevata viscosità degli elettroliti convenzionali a bassa temperatura e bassa mobilità ionica, e fornire una carica ad alta velocità e scarica a temperatura ultrabassa La batteria agli ioni di litio e il relativo metodo di preparazione utilizzano la batteria agli ioni di litio per ottenere prestazioni di carica e scarica eccellenti a basse temperature.

Figura 1 Confronto delle prestazioni elettrochimiche di batterie agli ioni di litio a bassa temperatura a temperatura ambiente e a bassa temperatura.

L'effetto benefico dell'invenzione è che quando il materiale dell'elettrodo dannoso viene utilizzato come foglio di elettrodo, non è richiesto alcun legante. Non ridurrà la conduttività e migliorerà il tasso di prestazioni.

Allegato: informazioni sul brevetto

Nome del brevetto: Metodo di preparazione della batteria agli ioni di litio a bassissima temperatura che può funzionare tipicamente a meno 60°C

Numero di pubblicazione della domanda CN 109980195 A

Data annuncio domanda 2019.07.05

Numero della domanda 201910179588 .4

Data della domanda 2019.03.11

Candidato all'Università di Jiangsu

L'inventore Ding Jianning Xu Jiang Yuan Ningyi Cheng Guanggui