環(huán)保型磷酸亞鐵鋰鋰離子電池工藝及其一致性研究.pdf

1、能源關(guān)系著人類的發(fā)展和進步，可持續(xù)發(fā)展是全中國也會是全世界一直堅持的奮斗目標，為了實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，追求清潔的、可再生能源成為21世紀世界性的主題。太陽能、風能、水能、地熱能、潮汐能等各種可再生能源正在被人類不斷的挖掘，有些能源甚至已經(jīng)被人類熟練掌控了。但是我們還需要把這些能源在多余的情況下存儲起來，在缺額的情況下釋放出來，即削峰填谷，以保證人們的正常生活和工作。鋰離子電池作為一種可以存儲清潔能源的蓄電池，引起了人們的廣泛興趣和研究，得到

2、了各方的重點關(guān)注，使其在新能源領(lǐng)域得到了持續(xù)的發(fā)展。
　　 本論文綜合評述了鋰離子電池的發(fā)展和研究現(xiàn)狀，系統(tǒng)闡述了環(huán)保型水性磷酸亞鐵鋰鋰離子電池的制備工藝，研究了球磨工藝對磷酸亞鐵鋰電池的影響，分析了提高鋰離子電池一致性意義和具體因素和分選方法，還提出了一種鋰離子電池動態(tài)充電方法和其重要性。
　　 通過四組對比試驗，運用掃描電鏡(SEM)觀察了電池極片表面形貌，使用電池性能測試設(shè)備分析了各組電池的電化學性能，發(fā)現(xiàn)球磨工藝

3、能大幅度提高鋰離子電池漿料中活性物質(zhì)和導電劑的分散效果，從而提高了電池的倍率和低溫性能，兩種材料的2C倍率放電容量和0.5C倍率放電容量的比例分別從96.69％、90.94％提高到了100.61％和91.85％，5C倍率從96.14％、75.75％提高到了99.56％和80.31％。放電電壓平臺在2C倍率分別從3.02V、3.01V提高到了3.07V和3.03V，5C放電平臺分別從2.77V、2.67V提高到了2.85V和2.72V。低

4、溫性能上，0℃0.5C放電容量和室溫0.5C放電容量的比例分別從85.80％、67.59％提高到了88.90％和74.18％，放電平臺電壓分別從3.00V、3.02V提高到了3.01V和3.05V。原因是球磨工藝主要起到了改善了活性物質(zhì)和導電劑SP在水性漿料中的分散性能。使得活性物質(zhì)得以分散更為均勻，使得導電劑減少團聚，起到理想狀態(tài)下連接各活性物質(zhì)從而提高了離子導電性的能力，使得鋰離子在活性物質(zhì)中的遷移能力變強了，從而降低了電池充放電的

5、極化作用，使得電池的倍率和低溫性能得到提高。
　　 從漿料的分散效果、涂覆漿料的過程、壓實工藝、浸潤工藝、注液和保液工藝等方面對磷酸亞鐵鋰鋰離子電池生產(chǎn)過程中關(guān)于鋰離子電池一致性重點影響因素做出了總結(jié)和概括，提出了值得控制的重要參數(shù)。
　　 從容量、交流內(nèi)阻、直流內(nèi)阻、開路電壓還有電池放放電曲線等特征參數(shù)的角度，提出了鋰離子電池合適的分選方法。
　　 從活性物質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)在不同電壓下組成不同發(fā)出，提出一種可用于各種