Ao amin'ny tontolo iainana ambany hafanana, tsy mety ny fahombiazan'ny bateria lithium-ion. Rehefa miasa amin'ny -10 ° C ny bateria lithium-ion mahazatra, dia hihena be ny fiampangana sy ny famotsorana azy ary ny faran'ny terminal raha oharina amin'ny mari-pana mahazatra [6], rehefa midina hatramin'ny -20 ° C ny mari-pana mivoaka, dia hihena ny fahafahan'izy ireo. na dia nihena ho 1/3 amin'ny efitrano mari-pana 25 ° C, rehefa ambany ny mari-pana fivoahana, ny sasany Lithium bateria tsy afaka na dia mandoa sy mandroaka hetsika, miditra ny "maty bateria" fanjakana.
1, Ny toetra mampiavaka ny lithium-ion bateria amin'ny mari-pana ambany
(1) Makroskopika
Ny fiovan'ny toetran'ny bateria lithium-ion amin'ny hafanana ambany dia toy izao manaraka izao: miaraka amin'ny fihenan'ny mari-pana tsy tapaka, ny fanoherana ohmic sy ny fanoherana ny polarization dia mitombo amin'ny ambaratonga samihafa; Ny tanjaky ny bateria lithium-ion dia ambany noho ny mari-pana mahazatra. Rehefa manefa sy mamoaka amin'ny maripana ambany dia miakatra na midina haingana kokoa noho ny amin'ny maripana mahazatra ny voltase miasa azy, ka miteraka fihenana be ny fahafahany sy ny heriny azo ampiasaina.
(2) Microscopically
Ny fiovan'ny fiasan'ny bateria lithium-ion amin'ny hafanana ambany dia noho ny fitaoman'ireto anton-javatra manan-danja manaraka ireto. Rehefa ambany noho ny -20 ℃ ny mari-pana ambient, dia mivaingana ny elektrôlôly ranoka, mitombo be ny viscosity, ary mihena ny conductivity ionic. Ny fiparitahan'ny Lithium ion amin'ny fitaovana electrode tsara sy ratsy dia miadana; Sarotra ny manafoana ny ion litium, ary miadana ny fifindrany amin'ny sarimihetsika SEI, ary mitombo ny fifindran'ny fiampangana. Ny olana dendrite lithium dia misongadina indrindra amin'ny hafanana ambany.
2, Mba hamahana ny mari-pana ambany fampisehoana ny lithium-ion bateria
Mamorona rafitra ranon-javatra vaovao elektrôtika mba hihaona amin'ny tontolo iainana ambany hafanana; Manatsara ny rafitra electrode tsara sy ratsy mba hanafaingana ny hafainganam-pandehan'ny fifindran'ny sy hanafohezany ny fifindran'ny halavirana; Hifehezana ny interface tsara electrolyte mafy sy ratsy mba hampihenana ny impedance.
(1) additives electrolyte
Amin'ny ankapobeny, ny fampiasana additives miasa dia iray amin'ireo fomba mahomby indrindra sy ara-toekarena hanatsarana ny fahombiazan'ny mari-pana ambany amin'ny bateria ary manampy amin'ny famolavolana ny sarimihetsika SEI. Amin'izao fotoana izao, ny tena karazana additives dia isocyanate mifototra additives, solifara mifototra additives, ionic ranoka additives sy inorganic Lithium sira additives.
Ohatra, dimethyl sulfite (DMS) solifara mifototra additives, miaraka amin'ny mety fampihenana hetsika, ary satria ny fampihenana vokatra sy ny lithium ion fatorana dia malemy noho ny vinyl sulfate (DTD), manamaivana ny fampiasana ny organika additives dia hampitombo ny interface impedance, mba hanorina a marin-toerana kokoa sy tsara kokoa ionic conductivity ny ratsy electrode interface tsara sarimihetsika. Ny estera sulfite asehon'ny dimethyl sulfite (DMS) dia manana hafanana dielectric avo sy malalaka.
(2) Ny solvent ny electrolyte
Ny electrolyte bateria lithium-ion nentim-paharazana dia ny famongorana ny 1 mol ny lithium hexafluorophosphate (LiPF6) ho lasa solvent mifangaro, toy ny EC, PC, VC, DMC, methyl ethyl carbonate (EMC) na diethyl carbonate (DEC), izay misy ny firafitry ny ny solvent, ny teboka, ny dielectric constant, ny viscosity ary ny mifanaraka amin'ny sira lithium dia hisy fiantraikany lehibe amin'ny mari-pana fiasan'ny bateria. Amin'izao fotoana izao, ny electrolyte ara-barotra dia mora mivaingana rehefa ampiharina amin'ny mari-pana ambany ny -20 ℃ sy ambany, ny ambany dielectric tsy tapaka mahatonga ny Lithium sira sarotra ny dissociate, ary ny viscosity dia avo loatra mba hahatonga ny bateria fanoherana anatiny sy ambany. sehatra volta. Ny bateria Lithium-Ion dia afaka manana fampisehoana ambany kokoa amin'ny hafanana amin'ny alàlan'ny fanatsarana ny tahan'ny solvent efa misy, toy ny amin'ny fanatsarana ny famolavolana electrolyte (EC: PC: EMC = 1: 2: 7) ka ny TiO2 (B) / graphene negative electrode dia manana A fahafahana ~ 240 mA h g-1 amin'ny -20 ℃ sy 0,1 A g-1 hakitroky ankehitriny. Na mamorona solvent electrolyte vaovao amin'ny hafanana ambany. Ny tsy fahombiazan'ny bateria lithium-ion amin'ny mari-pana ambany dia mifandraika indrindra amin'ny famongorana miadana ny Li + mandritra ny dingan'ny Li + embedding amin'ny fitaovana electrode. Ny akora misy angovo mamatotra ambany eo amin'ny Li + sy ny molekiola solvent, toy ny 1, 3-dioxopentylene (DIOX), dia azo fidina, ary ny lithium titanate nanoscale dia ampiasaina ho fitaovana elektrônika hanangonana ny fitsapana bateria mba hanonerana ny fihenan'ny diffusion coefficient ny fitaovana electrode amin'ny hafanana faran'izay ambany, mba hahazoana vokatra tsara kokoa amin'ny hafanana ambany.
(3) sira lithium
Amin'izao fotoana izao, ny LiPF6 ion ara-barotra dia manana conductivity avo, fepetra avo lenta amin'ny tontolo iainana, tsy fahampian'ny hafanana mafana, ary ny gazy ratsy toy ny HF amin'ny fihetsiky ny rano dia mora miteraka loza. Ny sarimihetsika electrolyte mafy novokarin'ny lithium difluoroxalate borate (LiODFB) dia miorina tsara ary manana fampisehoana hafanana ambany kokoa sy fampisehoana avo lenta kokoa. Izany dia satria ny LiODFB dia manana tombony amin'ny lithium dioxalate borate (LiBOB) sy LiBF4.
3. Famintinana
Ny fahombiazan'ny mari-pana ambany amin'ny bateria lithium-ion dia hisy fiantraikany amin'ny lafiny maro toy ny fitaovana electrode sy electrolytes. Ny fanatsarana feno amin'ny fomba fijery maro toy ny fitaovana electrode sy ny electrolyte dia afaka mampiroborobo ny fampiharana sy ny fampandrosoana ny bateria lithium-ion, ary tsara ny fahatsinjovana ny fampiharana ny bateria lithium, fa ny teknolojia dia mila mivoatra sy tonga lafatra amin'ny fikarohana fanampiny.
Fotoana fandefasana: Jul-27-2023