锂电池百篇论文点评(2018.8.1—2018.9.30)
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毕业设计(论文)题目锂离子电池正极材料尖晶石锰酸锂的制备及性能研究系(院)化学与化工系专业应用化工技术班级学生姓名学号指导教师职称讲师二〇年月日锂离子电池正极材料尖晶石锰酸锂的制备及性能研究摘要锂离子电池因其优越的电化学性能、高比容量、长循环寿命、高能量密度以及放电电压高、体积小、环保绿色等特性在过去的十年内得到了迅猛发展。
作为锂离子电池重要组成部分的正极材料也成为当前该领域研究的热点之一。
尖晶石型LiMn2O4以其高能量密度、价格低廉、无环境污染等特点而被视为最具发展潜力的锂离子电池的正极材料之一。
对高温反应而言,包括高温固相反应法、熔融浸渍法、微波烧结法及其他改进的方法;在低温反应方法中,主要讨论了溶胶凝胶法、共沉淀法及乳化干燥法等。
体相掺杂和表面修饰是抑制尖晶石型LiMn2O4容量衰减的有效方法。
从锰酸锂的制备与改性研究方面综述了锂离子电池正极材料锰酸锂的研究进展,在此基础上提出了正极材料锰酸锂的发展方向。
关键词: 锂离子电池;正极材料;锰酸锂Preparation and modification of LiMn2O4 as cathode material for lithium ion batteriesAbstractLithium-ion batteries have developed greatly because of its excellent electrochemical properties, high specific capacity, long cycle performance, high energy density and other merits, such as high discharge voltage, small volume and less harm to environment. Spinal LiMn2O4 is a potential cathode material of Li-ion batteries because of its high energy density, low cost and no pollution to environment, etc. Among the synthetic methods, conventional solid-state reaction method, melt-impregnation method, microwave sintering method an-dot her modified method are included in the high-temperature synthetic methods whereas the sol-gel method, co-precipitation method and micro-emulsion method are included in the low-temperature methods. Doping and surface modification are the effectively ways to restrain the capacity loss in cycling. Research progress in recent years on preparation and modification of lithium manganate cathode material was introduced, and based on that, the major developing trend was prospected.Key words: lithium ion battery;cathode material;LiMn2O4目录引言 (1)第一章锂离子电池的简介1.1 锂离子电池的发展 (2)1.2 锂离子电池的工作原理 (3)1.3锂离子电池正极材料的选择原则和尖晶石型L i M n2O4的晶体结构 (4)1.3.1 正极材料的选择原则 (4)1.3.2尖晶石型LiMn2O4的晶体结构 (5)第二章锂锰氧化物制备方法研究现状2.1 固相合成法 (7)2.1.1 传统高温固相法 (7)2.1.2 熔融浸渍法 (7)2.1.3 两段烧结法 (8)2.1.4 其他固相改进方法 (8)2.2 液相合成反应法 (8)2.2.1 溶胶凝胶法 (8)2.2.2 共沉淀法 (9)2.2.3 乳化干燥法 (9)第三章尖晶石型锰酸锂的性能研究3.1 合成温度对材料性能的影响 (10)3.2 尖晶石型锰酸锂的容量衰减机理 (10)3.3 掺入等量不同阴阳离子对材料性能的影响 (11)结论 (12)参考文献 (13)引言锂离子电池分为液态锂离子电池(LIB)和聚合物锂离子电池(PLIB)。
2018年锂电池回收行业分析报告2018年2月目录一、环保效益+经济性+政策支持,驱动锂电池回收业务爆发在即 (6)1、重金属污染日益突出,严重影响环境质量 (6)2、废旧锂电池回收经济效益显著,贵金属为重点回收对象 (7)3、政策体系逐步完善,未来发展导向明确 (9)(1)主张动力电池梯级利用,提高废旧锂电池的利用水平 (9)(2)落实生产者责任延伸制度,明确车企和电池生产商承担动力蓄电池回收利用的主体责任 (9)(3)建立动力电池回收利用体系,包括开展试点项目、建设回收网络以及信息化监管等 (10)(4)行业规范不断完善,对企业的资质要求逐步清晰 (10)4、梯级利用+拆解回收:退役锂电池回收的重要途径 (11)(1)梯次利用:降低电池成本的新途径,发展前景值得期待 (12)(2)拆解回收:以化学法为主,物理法商业化尚需时日 (16)二、锂电回收迎来高峰期,掘金百亿蓝海市场 (19)1、新能源汽车销量增加迅猛,带动锂电装机量显著提升 (19)2、动力锂电回收渐入佳境,2020年市场规模突破百亿 (21)3、动力锂电回收效益显著,三元电池表现尤为突出 (25)(1)回收成本 (25)(2)单位GWh动力锂电池质量 (26)(3)单位GWhLeaf EV动力电池可回收的金属质量 (26)(4)动力锂电回收成本收益分析 (27)4、商业模式相对多元,卡位精准和规模效应铸就核心竞争力 (27)(1)以动力电池(材料)生产商为主的回收模式 (28)(2)行业联盟 (28)(3)第三方回收 (29)5、行业绝对龙头尚未涌现,看好回收渠道完善的企业 (30)6、他山之石,可以攻玉:从海外和铅蓄看锂电池回收 (35)(1)从国外经验看:商业模式以车企为主导,梯次利用为首选方案 (35)①日本模式:企业牵头建立退役动力锂电池回收利用体系 (35)②美国模式:市场为主法律为辅,多方合作共促发展 (36)③德国模式:法律政策规范市场秩序,基金推进回收体系市场化建设 (36)(2)从铅蓄电池回收看:重视回收体系建设,规模效应是降低成本的重要途径 (37)三、相关企业简析 (40)1、天奇股份:大力发展循环经济,未来有望成为锂电回收核心第三方 (40)(1)收购乾泰技术,进军动力电池回收行业 (40)(2)成立产业基金收购金泰阁,锂电回收再下一城 (41)(3)乾泰技术与金泰阁有望实现深度契合,充分发挥协同效应 (42)2、格林美:回收+再造+服务,打造新能源全生命周期价值链 (43)(1)公司业绩保持高速增长,向电池材料核心供应商加速迈进 (44)(2)公司与全球合作知名电池企业,全力打通产业链脉络 (45)环保效益+经济性+政策支持,驱动锂电池回收业务爆发在即。
浅谈磷酸铁锂电池的性能与应用摘要:随着科学技术发展速度不断加快,锂离子电池技术也得到了相应的发展,磷酸铁锂带电池应运而生,这种类型的电池所具优势明显,如安全性好、没有记忆效应、工作电压高、循环寿命长以及能量密度大等。
下面笔者就磷酸铁锂电池的性能以及应用进行研究和分析。
关键词:滇池;性能;磷酸铁锂;储能一、前言目前在锂电池的研究中,所研究的主要正极材料包含有LMin2O4、LiCoO和LiNiO2等,但因钴资源有限,再加上其有毒,在制备钼酸锂上难度较大。
自从磷酸铁锂所具的可逆嵌脱锂特性被报道以后,该材料也受到了广泛关注,关于该材料方面的研究和文献报道也随之增多,和传统锂电池比较,磷酸铁锂电池所具安全性能较好,原材料来源比较广泛,循环寿命长且成本较低等,目前在通信、电网建设中已得到广泛应用。
二、磷酸铁锂电池性能分析磷酸铁锂电池正极由LiFePO4材料所构成,由铝箔连接正极;电池负极为碳石墨构成,由铜箔和负极连接;电池中间为聚合物隔膜,借助于此隔开电池正负极,其中锂电子能经过隔膜,而电子不可经过隔膜,在电池内存在电解质。
于LiFePO4和FePO4间完成电池充放电反应,充电期间,LiFePO4缓慢脱离出锂离子成为FePO4;放电期间,锂离子嵌入FePO4逐渐形成为LiFePO4。
当电池在充电时,自磷酸铁锂晶体电池中锂离子迁移至晶体的表面,于电场力不断作用下开始进入电解液,接着穿过隔膜,而后通过电解液迁移至石墨晶体表面,继而嵌入到石墨晶格。
在此时,电子通过导电体逐渐流向电池正极铝箔集电极,通过极耳—电池正极柱—外电路—负极极柱—负极极耳逐步流向至铜箔集流体,最后再通过导电体流至石墨负极,从而使负极电荷可达到平衡。
电池在放电期间,锂离子脱嵌于石墨晶体,进入电解液,接着穿过隔膜,通过电解液迁移至磷酸铁锂晶体表面,而后重新嵌入至磷酸铁锂晶格中,此时,电子通过导电体逐渐流向至铜箔集电极,通过极耳—电池负极柱—外电路—正极极柱—正极极耳而流向至铝箔集流体,并再通过导电体流至电池正极,以便正极电荷达到平衡。