【材料课堂】一文了解锂离子电池原理:锂离子的运动轨迹

随着嵌锂程度的增加,石墨的应变也在逐渐增大,例如石墨材料会膨胀10%左右,而Si材料的体积膨胀则会达到惊人的300%以上,这会造成SEI膜产生裂纹,从而将新鲜的电极界面裸露出来,导致电解液的持续分解,这不仅仅会消耗锂离子电池内部有限的活性Li,还会引起电池阻抗的增加。

综述!碳基材料用于快速充电锂离子电池的最新进展!

首先,利用石墨基电池总结了LIB快速充电的机理。随后,本文介绍了碳负极(石墨改性与复合、石墨烯基复合材料、碳纳米管基材料和其他碳基材料)和碳阴极在快速充电锂离子电池中的最新研究进展,特别强调了电极结构与快速充电性能之间的关系。最后,展望了碳基材料在快速充电LIB中应用的未来发展。2图文导读2.快速充电锂...

锂离子电池硅基负极膨胀机理及改性研究进展

Eunbin等人通过将硅于稳定的锂金属粉粉末(SLMP)混合,制备出预锂化的复合阳极,通过额外添加氟化物,形成稳定的氟化锂层来缓解SEI膜的生长,这样处理后除了提升电极材料稳定性外,还提升了电极容量,该复合阳极首次放电容量达到硅电极理论容量的70%。通过创新的将硅基材料与金属和合金材料相组合,不仅减少硅与电解液...

电炉、AOD炉、LF炉、VD真空炉的原理与作用

原理:精炼时混合气体的输送和调节是氩氧炉的主要系统之一。由制氧车间生产的气体经管道分别输送入车间附近的贮气罐中,经计量、减压、调节、混合,最后按工艺要求的流量和比例的混合气体,通过侧枪送入炉内。冶炼开始时由氧气是通过双层水冷吹氧管,由顶部炉口处吹入金属熔池进行脱碳。精炼时用混合气体送入侧枪进入炉...

石墨电极损耗节能分析

石墨电极消耗原理:电极是把电能转化为热能的中心枢纽,其消耗机理包括高温、炉气氧化消耗、炉渣侵蚀以及塌料撞击导致断裂、崩落消耗等。1.石墨电极的耗可以分为物理消耗和化学消耗:物理的消耗主要包括折断、脱落、崩断等由于外力造成的损耗;化学损耗以高温氧化腐蚀为主,空气中一般碳制品在400℃左右就开始氧化,石墨...

电弧炉原理

四、电弧炉原理--三相电弧炉三相电弧炉是一种以三相交流电为电源的电弧炉,其使用的电极一般为石墨电极或碳素电极,在电极与炉料之间产生电弧进而升高温度将矿石等熔化(www.e993.com)2024年11月19日。在有些三相电弧炉的炉底还装有电磁搅拌器,对炉料一直进行一个方向的搅拌进而提高电弧炉熔化炉料的效率;在某些超大型的电弧炉内还装有炉体回转...

掺硼金刚石电极的制备及其在降解有机废水中的应用

电化学氧化法处理污水的基本原理在直流电的作用下,有机物在电极表面发生直接氧化反应或间接氧化反应(利用电极表面产生的强氧化活性物质使污染物发生氧化降解),使大分子污染物氧化为小分子物质或者直接矿化为CO2和H2O,从而除去有机污染物;也可以通过电解槽中的一些诸如絮凝、共沉、气泡上浮等物理化学作用将有机污染物...

超级电容器:性能优越的储能器件

一、超级电容器的原理超级电容也称电化学电容,与传统静电电容器不同,主要表现在储存能量的多少上。作为能量的储存或输出装置,其储能的多少表现为电容量的大小。根据超级电容器储能的机理,其原理可分为:1.在电极P溶液界面通过电子和离子或偶极子的定向排列所产生的双电层电容器。

中金:高压快充,破解新能源车里程焦虑新解法

1)充电过程中硅体积膨胀高达200-320%,产生应力破坏电极结构,导致循环差。2)首效低,锂离子电池充电过程中,有机电解液会在负极表面分解,形成SEI(固体电解质相界面)膜,不可逆地消耗电池中来自正极的锂离子,降低了锂离子电池容量和能量密度,硅材料的首次充电不可逆循环损耗最高达到30%(石墨为5-10%)。3)导电...

石墨炔纳米筛如何抑制锂枝晶?南科大罗光富团队在锂金属电池方面...

总结来说,该工作发现石墨炔可以通过类似“水跃”的现象使得锂离子在非均匀电场下均匀分布,进而抑制锂枝晶的生长;由于锂金属极强的还原性,纯石墨炔会逐渐被金属化,导致其长期循环后失效;氯化石墨炔有更强的抗金属化能力以及良好的导锂性能,预计可以进一步提升石墨炔抑制锂枝晶的能力。本研究揭示的原理还有可能应用于...