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图1. a–d 不同形貌负极材料在锂离子嵌入过程中结构变化示意图[5]
微米纳米混合结构
上述两种方法可有效提高钛酸锂的倍率性能,但随着比表面积的增加,材料振实密度降低导致不可逆容量增加、体积能量密度降低。为有效克服这一缺点,制备微米—纳米混合结构材料,结合两种尺寸材料的优点以获得高性能钛酸锂是另一种提高材料性能的有效方法。
Tang等[8]利用水热高温煅烧方法制备的单分散性Li4Ti5O12介孔微球符合这一思路,粒径在200~400nm的微球孔间隙为5~10nm,可保存纳米粒子的优良特性和高振实密度;这种材料在30C倍率下具有114mAh/g的高比容量,且以20 C倍率充放电200次循环后仍可保持125mAh/g的比容量,表现出作者所说的超高倍率循环特性。
2. 材料表面改性
提高钛酸锂倍率性能的另一途径是通过表面改性克服其低导电性的缺点,通过碳材料包覆、金属材料复合、有机无机材料复合、离子掺杂改性是很好的解决方案。
碳包覆
通将含碳物质加热分解导电碳可以分散或包覆于颗粒表面,结合碳材料优良的导电性能以及钛酸锂的高循环稳定性,碳包裹的钛酸锂电极材料具有更高的导电性和能量密度。同时,碳膜的形成可以有效抑制纳米粒子团聚,从而提升了电池的循环稳定性。各种材料包括葡萄糖、蔗糖、柠檬酸、聚乙烯醇、聚苯胺、氧化石墨烯、沥青等均可作为碳源前驱物与钛酸锂混合或在合成前与TiO2、Li2CO3等前体物混合,通过水热、高温煅烧碳化等方法合成碳包覆高性能钛酸锂负极材料。但另一方面,碳包覆层的存在在充放电过程中一定程度上会阻碍锂离子的脱嵌。克服这一负面效应的方法是包覆具有纳米结构的钛酸锂,诸如纳米杆、孔洞球体和纳米粒子等。减小尺寸增大比表面积以便于锂离子进行晶格扩散,也有助于电极与电解液的接触。
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4月10日至12日,第十三届储能国际峰会暨展览会在北京举办。会上,我国自主研发的首个吉瓦时级新型储能安全监测平台正式亮相,标志着我国新型储能产业数字化水平取得实质性突破。目前,该套平台已在广东投入使用。在位于广东广州的监测大厅里,生产指挥中心工作人员实时监测着先期接入该平台8座电化学储
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新能源是中欧能源合作的突破口。文/罗佐县特朗普再次入主白宫后,加征关税成为其近期对外经济政策的核心。特朗普主导下,美国不仅对加拿大、墨西哥、中国产品加征关税,对欧盟关税加征也是近在咫尺的事情。慕安会上美国副总统万斯对欧洲进行了言辞激烈的批评,引发欧洲政坛强烈不满,欧盟对此作出了回
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北极星储能网获悉,近日,山东省临沂沂河新区公示《临沂不啻微茫环保新材料有限公司年处理10,000吨废旧锂电池回收再利用项目》。据悉,临沂不啻微茫环保新材料有限公司(以下简称“临沂不啻微茫”)拟投资1.7亿元在临沂经济开发区循环经济园区内建设年处理10,000吨废旧锂电池回收再利用项目,主要建设
圆柱应用多点开花。全球圆柱电池市场正经历结构性变革,其核心驱动力首先来自技术进步和制造效率的提升。而随着圆柱电池制造商竞相布局从电动汽车到航空、人形机器人等多元化应用场景,一场围绕终端应用的争夺战已经打响,以上均预示着行业洗牌正在酝酿。大圆柱借力高端车型破局,制造效率与标准化优势
储能电池正在经历“分久必合、合久必分”的阵痛阶段。314Ah储能电芯在2023年一炮打响,结束了300Ah、310Ah、320Ah、345Ah等不同容量储能电芯的混战状态,成为280Ah之后行业公认的第二代储能电芯。从市场反馈来看,314Ah在2024年的出货量渗透率达到40%。GGII预测,2025年314Ah电芯的渗透率将超过70%。值
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电池平衡问题可能会导致您的电池资产停用数周,并使您无法每天达到额定容量,从而浪费您的时间、金钱和效率。在本文中,我们将解释不平衡的电池如何造成金钱损失,展示现代电池管理系统(BMS)如何出错,并向您展示如何使用Zitara进行持续平衡,让平衡问题成为过去。作者:DerekGuthei2024年1月15日什么
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