锂离子电池低温电解液与LiFePO4正极材料的相容性
磷酸铁锂电池是最具发展前景的储能器件之一，提高低温性能是拓展电池使用领域的关键，因此研究电解液及极片参数对电池低温性能的影响具有现实意义。本论文研究内容主要包括:(1)电解液溶剂组成对电池低温电化学性能的影响;(2)极片面密度对电池低温电化学性能的影响。
研究了不同溶剂组成电解液下，磷酸铁锂/锂半电池的常低温(25到-20℃)电化学性能。结果表明，电解液中的环状碳酸酯类(EC、PC)和线性碳酸酯类(DEC、DMC、EMC)共同决定了电解液的离子电导率。环状酯类含量为33％的电解液(1 M LiPF6/EC+DMC+EMC(1∶1∶1，v/v)具有最佳的低温电导率，其组装的LiFePO4/Li半电池低温放电容量最高，放电电压最稳定，极化程度最低。循环伏安和交流阻抗的测试结果证实了控制黏度较高的环状碳酸酯含量在40％以下有利于减小界面阻抗，提高电解液与磷酸铁锂正极的相容性。
研究了不同面密度的极片对磷酸铁锂/锂电池低温性能的影响。结果显示，极片面密度对电池的常温克容量影响不大，低温下(0℃)面密度过低或过高的极片不利于电池容量的发挥，极片面密度在0.317-0.350 mg/cm2之间可以降低电池的低温极化，提高电池低温容量。
磷酸铁锂;低温电解液;溶剂组成;相容性分析;极片面密度;锂离子电池
中南大学
硕士
冶金物理化学
邹忠;刘晋
2012
中文
TM912.9;TM242
60
2012-11-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）