鉅大LARGE | 點擊量:924次 | 2022年01月05日
唐有根:高安全性三維技術(shù)充電鋰電池
"三維技術(shù)鋰離子電池技術(shù)不僅簡化了工藝,而且降低了成本,為高性能鋰離子電池的發(fā)展供應了更多可能。"中南大學化學電源和材料研究所唐有根博士表示,三維鋰離子電池技術(shù)的發(fā)明和應用,對二次電池制造技術(shù)是一次重要的技術(shù)創(chuàng)新,對鋰離子電池的技術(shù)進步有重要意義。
十二月14-十五日,由動力鋰電池網(wǎng)、《動力鋰電池》雜志社主辦的"2016第二屆我國動力鋰電池大會"將在我國?深圳寶安西鄉(xiāng)前岸國際酒店盛大召開。唐有根在本屆大會上做了《高安全性三維技術(shù)鋰離子電池》的演講,和大家一同分享了"三維立體電池"的前景和優(yōu)勢。
中南大學化學電源和材料研究所唐有根博士
據(jù)唐有根介紹,相比于此前技術(shù)相比,三維極板技術(shù)優(yōu)勢包括以下:提高極板性能,三維金屬箔表面呈致密、立體翻邊金屬刺結(jié)構(gòu),能嵌填大量活性物質(zhì)漿料,無規(guī)則偏倒的金屬刺對活性物質(zhì)起到包容、固定用途,能有效提高極板強度和大電流充放電特性。
其次,降低電池的內(nèi)阻:三維金屬箔表面可任意留取光面基體,在光面處和導電極耳點焊連接,可形成實體焊點;極板內(nèi)嵌入了致密纖維狀翻邊金屬刺,每個微觀不規(guī)則金屬刺都能和極板活性物質(zhì)可靠接觸,并成為一個良好的導電通道,能有效降低內(nèi)阻。
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%
再次,降低電池制作成本:三維金屬箔作為集流載體,使鋰離子電池的極板厚度新增,電極材料減少,電池容量提高,生產(chǎn)工藝簡化,電池成本降低。
實驗顯示,以三維金屬箔作為集流體,采用立式拉漿工藝制作的5.5Ah磷酸鐵鋰離子電池可實現(xiàn)厚度新增1倍;極板組合數(shù)比傳統(tǒng)電池減少16片;活性物質(zhì)粘結(jié)強度提高30%;電池0.3C容量提高了20%;電池成本降低10-15%。
"三維結(jié)構(gòu)極板通過改變極板間電荷遷移路徑,而改善了鋰離子電池的安全性;還采用立式拉漿工藝,替代傳統(tǒng)的臥式涂布工藝,簡化制備工藝、降低設備投資;也因為雙面能量互補和極板自平衡用途,提高了電池的一致性。"唐有根認為,其提高了極板的多項性能。
"三維鋰離子電池極板厚度新增一倍,提高了電池比能量10-20%。"唐有根提出,三維鋰離子電池極板技術(shù)特點可滿足未來動力鋰電池的市場需求。