鉅大LARGE | 點擊量:1169次 | 2020年09月21日
鈦酸鋰離子電池的優(yōu)點是什么
鈦酸鋰(LTO)電池性能改進(jìn)是單個材料的性能的提升以及各關(guān)鍵材料的有機整合的綜合體現(xiàn)。針對快速充電與長使用壽命的要求,除負(fù)極材料以外,還要針對鋰離子電池的其他關(guān)鍵原材料(包括正極材料、隔膜、以及電解液),同時結(jié)合特殊的工程化工藝相關(guān)經(jīng)驗,最終形成了不脹氣的鈦酸鋰LpTO電池產(chǎn)品,并首先實現(xiàn)了在電動公交客車上的批量應(yīng)用。
測試數(shù)據(jù)表明,在6C充電,6C放電,100%DOD的條件下,鈦酸鋰LpTO單體電池的循環(huán)壽命超過25000次,剩余容量超過80%,同時電芯出現(xiàn)的脹氣現(xiàn)象不明顯,不影響其壽命;而重慶快速充電純電動公交的實際應(yīng)用情況也表明,在電池成組以后,電性能的表現(xiàn)也相當(dāng)優(yōu)異,可以保證純電動公交客車的日常商業(yè)化運營。
優(yōu)點
采用電動汽車輛取代燃油車輛是解決城市環(huán)境污染的最佳選擇,其中鋰離子動力鋰電池引起了研究者的廣泛關(guān)注為了滿足電動汽車輛對車載型離子動力鋰電池的要求,研制安全性高、倍率性能好且長壽命的負(fù)極材料是其熱點和難點。
商業(yè)化的鋰離子電池負(fù)極重要采用碳材料,但以碳做負(fù)極的鋰離子電池在應(yīng)用上仍存在一些弊端:
1、過充電時易析出鋰枝晶,造成電池短路,影響鋰離子電池的安全性能;
2、易形成SEI膜而導(dǎo)致首次充放電效率較低,不可逆容量較大;
3、即碳材料的平臺電壓較低(接近于金屬鋰),并且容易引起電解液的分解,從而帶來安全隱患。
4、在鋰離子嵌入、脫出過程中體積變化較大,循環(huán)穩(wěn)定性差。
與碳材料相比,尖晶石型的Li4Ti5O12具有明顯的優(yōu)勢:
1、它為零應(yīng)變材料,循環(huán)性能好;
2、放電電壓平穩(wěn),而且電解液不致發(fā)生分解,提高鋰離子電池安全性能;
3、與炭負(fù)極材料相比,鈦酸鋰具有高的鋰離子擴散系數(shù)(為2*10-8cm2/s),可高倍率充放電等。
4、鈦酸鋰的電勢比純金屬鋰的高,不易出現(xiàn)鋰枝晶,為保障鋰離子電池的安全供應(yīng)了基礎(chǔ)。
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