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納孔離子通道 YL系列
  • 產(chǎn)品詳情

開發(fā)背景:

在高電流密度下的厚電極中,當(dāng)充電速率超過鋰離子在石墨電極內(nèi)的擴(kuò)散速率時(shí),石墨電極上發(fā)生鋰沉積。在石墨負(fù)極表面析出的金屬鋰會(huì)產(chǎn)生不可逆的鋰損失,導(dǎo)致電池容量快速衰減、電解液分解、內(nèi)部微短路等。

影響鋰電池低溫充電性能的原因有:

            ①低溫下鋰離子的脫溶劑化動(dòng)力學(xué)減緩;

            ②固體電解質(zhì)界面(SEI)中鋰離子的擴(kuò)散阻力增加;

            ③高熔點(diǎn)的EC電解液會(huì)導(dǎo)致粘度上升,進(jìn)而減緩離子導(dǎo)電率。

因此,構(gòu)建適用于低溫快充的LIB必須同時(shí)滿足三個(gè)基本條件:1)加速陽極表面的鋰離子脫溶劑化;2)確保SEI中鋰離子的快速傳輸;3)使用低熔點(diǎn)、低粘度的電解液。


本材料通過在厚石墨電極中引入一定量孔隙率,同步表面改性,增加電解液吸附量,類似于前置倉模式,提高極片的局域電解液鋰鹽濃度來降低極化,同時(shí)對酯類電解液強(qiáng)吸附,加快鋰離子的脫溶劑化過程,加速了電荷傳輸動(dòng)力學(xué),提升電芯快充性能,并防止了溶劑共插層反應(yīng)的發(fā)生。



思路設(shè)計(jì)1:

前置倉模式提升局域鋰鹽濃度

強(qiáng)吸附電解液溶劑促進(jìn)鋰離子脫溶劑化



思路設(shè)計(jì)2:

LOM工藝為高吸酯納孔材料的梯度分度,性能發(fā)揮創(chuàng)造了更多可能性




物性參數(shù):

常溫穩(wěn)定,可用PAA膠或CMC溶液分散

對電解液中的常規(guī)溶劑有著極強(qiáng)的吸附效果



材料微觀電鏡圖:

分散于CMC溶液中:


不同電解液吸附量:


工藝測試:

懸浮漿料制備:漿料分散性良好,粘度無異常


數(shù)據(jù)收集:極片反彈無明顯惡化;粘接力,內(nèi)聚力與base組相當(dāng);添加0.15%后,孔隙率提升10.6%;添加適量后,不同壓密下爬液速率均提升




軟包測試:

溫DCR:B組↘8.6%,C組↘14.7%,D組↘14.4%;低溫DCR:B組↘4.6%,C組↘10%,D組↘8.6%;

2C倍率放電:B/C/D均有改善,C組改善最明顯↗24%;

3C倍率放電:C組改善最明顯↗19%;

高溫存儲(chǔ)30天:容量保持率及產(chǎn)氣測試均無惡化;

循環(huán)200cls@25℃:容量保持率無惡化;循環(huán)230cls@45℃:B組↗1.8%,C組↗1.9%,D組↗1%;