低温锂电池用二硫化钨纳米片

为了再一次升高低温锂电池的整体性能,如延长单次充电的续航时间、加快充电速度等,材料科学家表示可以用高结晶度二硫化钨纳米片对其储能电极进行改性,以进一步提高材料的理论比容量上限与锂离子扩散系数。

低温锂电池用二硫化钨纳米片图片

比容量分为两种,一种是质量比容量,即单位质量的电池或活性物质所能放出的电量;另一种是体积比容量,即单位体积的电池或活性物质所能放出的电量。

对于锂离子电池来说,正极材料的理论能量密度就决定了电芯能量密度的上限,这主要是因为该极材料是锂离子的主要来源。目前商业化的磷酸铁理的理论比容量约为170 mAh/g,产品实际比容量约为140 mAh/g;三元523体系的单体能量密度在150~160wh/kg,三元622体系的单体能量密度在180~220wh/kg,811体系的单体能量密度在250~300wh/kg。

低温锂电池用二硫化钨纳米片图片

近几年,随着终端消费者对化学电池续航能力要求的不断提高,市面上的电极材料改性剂种类也越来越丰富,如钛基材料,钼基材料,钨基材料等。

以当前最受国内外研究者欢迎的二硫化钨纳米片为例,其因是一种熵值较高的材料,而具有较大的理论比容量和比表面积,除了可以提高电极材料的理论比容量上限外,还可以增加锂离子的储存位置, 进而能延长整个电池系统的续航时间。

此外,二硫化钨纳米片还可以加大锂离子在电极材料中的运动速度,进而能极大优化低温锂电池的充电特性。

 

 

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