鉅大LARGE | 點擊量:1510次 | 2018年05月28日
鈦酸鋰電池有哪些優(yōu)點又有那些缺點
鈦酸鋰電池缺點介紹:
對鋰電位高,導(dǎo)致工作電壓低,能量密度降低
2.電池制作過程容易產(chǎn)氣
3.電子導(dǎo)電性不好
鈦酸鋰電池優(yōu)點介紹:
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
安全性好,電動車電池最重要的一點就是需要高安全性,鈦酸鋰由于其平衡電位高,不會在負極形成鋰枝晶,而具有很好的安全性。
2.循環(huán)性能好,由于其是“零應(yīng)變”材料,而不會在充放電過程中發(fā)生結(jié)構(gòu)的變化,具有非常優(yōu)越的循環(huán)性能。
3.可以快速充放電,鋰離子在鈦酸鋰晶體中的擴散系數(shù)是2×10-8cm-2/s,比石墨負極多一個數(shù)量級,可以快速充放電,快速充電能力是考察電動車電池的一個重要指標。
4.工作溫度范圍寬-30℃-60℃,低溫下鋰的嵌入及脫出能力都會下降,尤其是嵌入能力,鈦酸鋰負極在-30℃下充電也不會出現(xiàn)導(dǎo)致短路或使負極惡化的鋰枝晶出現(xiàn),這是石墨負極無法做到的,在廣泛的環(huán)境下能夠快速充電和放電,適用于車載用途。
5.自放電小,在一個帖子提到我們的實驗數(shù)據(jù),正極采用我們常規(guī)型錳酸鋰,負極用鈦酸鋰,60度存儲28天容量剩余率88%,容量恢復(fù)率95%以上。
鈦酸鋰電池缺點:缺點介紹
1.對鋰電位高,導(dǎo)致工作電壓低,能量密度降低
2.電池制作過程容易產(chǎn)氣
3.電子導(dǎo)電性不好
鈦酸鋰電池缺點:優(yōu)點介紹
1.安全性好,電動車電池最重要的一點就是需要高安全性,鈦酸鋰由于其平衡電位高,不會在負極形成鋰枝晶,而具有很好的安全性。
2.循環(huán)性能好,由于其是“零應(yīng)變”材料,而不會在充放電過程中發(fā)生結(jié)構(gòu)的變化,具有非常優(yōu)越的循環(huán)性能。
3.可以快速充放電,鋰離子在鈦酸鋰晶體中的擴散系數(shù)是2×10-8cm-2/s,比石墨負極多一個數(shù)量級,可以快速充放電,快速充電能力是考察電動車電池的一個重要指標。
4.工作溫度范圍寬-30℃-60℃,低溫下鋰的嵌入及脫出能力都會下降,尤其是嵌入能力,鈦酸鋰負極在-30℃下充電也不會出現(xiàn)導(dǎo)致短路或使負極惡化的鋰枝晶出現(xiàn),這是石墨負極無法做到的,在廣泛的環(huán)境下能夠快速充電和放電,適用于車載用途。
5.自放電小,在一個帖子提到我們的實驗數(shù)據(jù),正極采用我們常規(guī)型錳酸鋰,負極用鈦酸鋰,60度存儲28天容量剩余率88%,容量恢復(fù)率95%以上。
優(yōu)點
采用電動車輛取代燃油車輛是解決城市環(huán)境污染的最佳選擇,其中鋰離子動力電池引起了研究者的廣泛關(guān)注.為了滿足電動車輛對車載型離子動力電池的要求,研制安全性高、倍率性能好且長壽命的負極材料是其熱點和難點。
商業(yè)化的鋰離子電池負極主要采用碳材料,但以碳做負極的鋰電池在應(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,提高鋰電池安全性能;
3、與炭負極材料相比,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,不易產(chǎn)生鋰晶枝,為保障鋰電池的安全提供了基礎(chǔ)。
缺點
1、相對其他類型的鋰離子動力電池能量密度會低一些。
2、脹氣問題一直阻礙著鈦酸鋰電池的應(yīng)用。
3、相對其他類型的鋰離子動力電池價格偏高。
4、電池一致性仍存在差異,隨著充放電次數(shù)的增加電池一致性差異會逐漸增大。