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材料 材料の選択は、リチウムイオン電池の性能に影響を与える最初の要因です。 サイクル性能の低いバッテリー 材料 を選択する と、プロセスが合理的で生産が完璧であっても、セルのサイクルは保証されません。また、材料が良ければ、その後の製造工程で多少の問題があっても、サイクル性能はそれほど悪くないかもしれません。 材料の観点からは、バッテリーのサイクル性能はカソードとアノードに依存し、電解質と一致するとサイクル性能が低下します。物質循環性能が良くない場合。一方では、サイクル中に結晶構造が急速に変化し、リチウム イオンの放出と受け取りが完了できない場合があります。一方では、活物質と対応する電解質が緻密で均一なSEI膜を生成できなくなり、活物質と電解質の間の副反応が時期尚早になり、電解質が急速に消費され、結果としてサイクリングパフォーマンス。 したがって、セルの設計において、正極または負極のどちらか...
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水性ナトリウムイオン電池用のプルシアンブルーカソード材料: 調製と電気化学的性能 著者 ：李勇。水性ナトリウムイオン電池用プルシアン ブルー陰極材料: 準備と電気化学的性能。ジャーナル オブ 無機材料[J]、2019、34(4): 365-372 doi:10.15541/jim20180272 TOB ニューエナジー は リチウム イオン 電池 、 ナトリウムイオン電池 など プルシアンブルー (PB) は一種の有機金属骨格複合体であり、水性ナトリウム イオン電池の正極材料として幅広い用途の見通しを示しています。この研究では、PB複合材料は単一ソース法で調製されました。さらに、塩酸の反応温度、時間、濃度が PB の形態と電気化学的性能に及ぼす影響を体系的に調査しました。結果は、PBの結晶化度と電気化学的安定性が反応温度を上げることによって改善されることを示した。正極材として80℃で合成し...
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最新のバッテリー技術の紹介
Oct 11 , 2022
電気自動車の開発が本格化しており、動力用バッテリーは最も重要な部品の 1 つです。その開発は、電気自動車のバッテリー寿命と安全性に決定的な影響を与えます。最近では、全固体電池、SVOLT のゼリー電池、NIO のニッケル 55 三元セル、リチウムを補うためにシリコンをドープした IM モーター、CTP/CTC 技術などの用語をよく耳にします。実際、非常に多くの技術的方向性があるため、基本的な目的はバッテリーのエネルギー密度と安全性を向上させることです。この記事では、エディターがそれに関連する技術的なパスを整理します。 エネルギー密度と安全性を向上させる方法 エンジニアは、バッテリー セルの密度を高めることと、システム (バッテリー パック) の密度を高めることの 2 つの同様の方法を使用して、バッテリー パックのエネルギー密度を高めるために頭を悩ませました。もちろん、エネルギー密度を向上さ...
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超高ニッケルLiNi0.91Co0.06Al0.03O2@Ca3(PO4)2カソード材料の強化されたリチウム貯蔵安定性メカニズム 著者： 朱和真、王玄鵬、韓康、楊陳、万瑞哲、呉立明、麻利強。超高ニッケル LiNi0.91Co0.06Al0.03O2@Ca3(PO4)2 カソード材料の強化されたリチウム貯蔵安定性メカニズム。無機材料ジャーナル、2022 年、37(9): 1030-1036 DOI:10.15541/jim20210769 新しいリチウムイオン電池のカソードとしての超高ニッケル材料は、その高い比容量、高電圧、および低コストのために多くの注目を集めています。しかし、サイクル中に生成されたマイクロクラック、機械的粉砕、および不可逆的な相転移により、サイクル安定性が低下します。ここでは、Ca3(PO4)2 でコーティングされた一連の超高ニッケル LiNi0.91Co0.06Al0....
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リチウム硫黄電池のカソードの硫黄ホストとしてのコバルトドープ中空炭素フレームワーク 著者：ジン・ガオヤオ、ヘ・ハイチュアン、ウー・ジエ、チャン・メンユアン、リー・ヤージュアン、リウ・ユニアン。リチウム硫黄電池のカソードの硫黄ホストとしてのコバルトドープ中空炭素フレームワーク。無機材料ジャーナル[J]、2021、36(2): 203-209 DOI:10.15541/jim20200161 TOBニューエナジー は、リチウム イオン電池、 ナトリウムイオン電池、 硫黄電池、全 固体 電池 さまざまな 電池材料 を提供し ています 。 お 見積り はお問い合わせください。 リチウム硫黄 (Li-S) 電池には硫黄元素が含まれており、天然に豊富に存在し、低コストで、比容量が大きい (1672 mAh∙g-1) という利点があります。しかし、硫黄元素の電気伝導率が低い (5×10-30 S·cm-...
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高品質の Fe4[Fe(CN)6]3 ナノキューブの調製: 水性ナトリウムイオン電池の正極材料として 王武蓮。高品質 Fe4[Fe(CN)6]3 ナノキューブ: 水性ナトリウムイオン電池のカソード材料としての合成と電気化学的性能。Journal of Inorganic Materials[J]、2019、34(12): 1301-1308 doi:10.15541/jim20190076 高品質の Fe4[Fe(CN)6]3 (HQ-FeHCF) ナノキューブは、単純な熱水法によって合成されました。その構造、形態および含水量が特徴付けられます。Fe4[Fe(CN)6]3 は正立方体の形状を示し、均一なサイズは約 100 mm です。面心立方相に属する 500 nm。Fe4[Fe(CN)6]3 は、1C、2C、5C、10C、20C、30C、および 40C レートで、それぞれ 124、118...
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高品質の Fe4[Fe(CN)6]3 ナノキューブの調製: 水性ナトリウムイオン電池の正極材料として 王武蓮。高品質 Fe4[Fe(CN)6]3 ナノキューブ: 水性ナトリウムイオン電池のカソード材料としての合成と電気化学的性能。Journal of Inorganic Materials[J]、2019、34(12): 1301-1308 doi:10.15541/jim20190076 パート 2: Fe4[Fe(CN)6]3 ナノキューブの構造キャラクタリゼーション 図 1(a) は、HQ-FeHCF と LQ-FeHCF の XRD パターンを示しています。図から、HQ-FeHCF のすべての回折ピークが JCPDS NO. と一致していることがわかります。01-0239 カード。合成された HQ-FeHCF は、fm-3m 空間点群 a=b=c=0.51 nm、α=β=γ=90°...
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高品質の Fe4[Fe(CN)6]3 ナノキューブの調製: 水性ナトリウムイオン電池の正極材料として 王武蓮。高品質 Fe4[Fe(CN)6]3 ナノキューブ: 水性ナトリウムイオン電池のカソード材料としての合成と電気化学的性能。Journal of Inorganic Materials[J]、2019、34(12): 1301-1308 doi:10.15541/jim20190076 高品質 Fe4[Fe(CN)6]3 ナノキューブの電気化学的性能試験 最初に、Na-H2O-PEG 電解質中の HQ-FeHCF および LQ-FeHCF の電気化学的性能を、3 電極システムを使用してテストしました。図 4(a) は、1 mV s-1 のスキャン レートでの Na-H2O-PEG 電解液中の HQ-FeHCF および LQ-FeHCF のサイクリック ボルタンメトリー曲線を示しています...
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全固体リチウム電池用MOF/ポリ(エチレンオキサイド)複合高分子電解質 リャン・フェンチン、ウェン・ジャオイン 1. エネルギー変換用材料の CAS キー研究所、上海陶磁器研究所、中国科学院、上海 200050、中国 2. 中国科学院大学材料科学およびオプトエレクトロニクス工学センター、北京 100049、中国 概要 高い柔軟性と加工性を備えた固体高分子電解質 (SPE) により、さまざまな形状の漏れのない固体電池の製造が可能になります。ただし、SPE は通常、イオン伝導率が低く、リチウム金属アノードとの安定性が低いという問題があります。ここでは、ナノサイズの有機金属フレームワーク (MOF) 材料 (UiO-66) をポリ(エチレンオキシド) (PEO) ポリマー電解質のフィラーとして提案します。UiO-66 と PEO 鎖の酸素との配位、および UiO-66 とリチウム塩との相互作用に...
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リチウム硫黄電池の S@pPAN カソード用の柔軟なバインダー - パート 1 LI Tingting、ZHANG Yang、CHEN Jiahang、MIN Yulin、WANG Jiulin。リチウム硫黄電池の S@pPAN カソード用の柔軟なバインダー。無機材料ジャーナル、2022、37(2): 182-188 DOI:10.15541/jim20210303 概要 Li-S 電池のカソード材料としての硫化熱分解ポリ(アクリロニトリル) (S@pPAN) 複合材料は、ポリスルフィドの溶解なしに固体-固体変換反応メカニズムを実現します。ただし、その表面と界面の特性は電気化学的性能に大きく影響し、電気化学サイクル中に明らかな体積変化もあります。この研究では、単層カーボンナノチューブ（SWCNT）とカルボキシメチルセルロースナトリウム（CMC）をS@pPANカソードのバインダーとして使用し...
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リチウム硫黄電池の S@pPAN 正極用フレキシブル バインダー - パート 2 LI Tingting、ZHANG Yang、CHEN Jiahang、MIN Yulin、WANG Jiulin。リチウム硫黄電池の S@pPAN カソード用の柔軟なバインダー。無機材料ジャーナル、2022 年、37(2): 182-188 DOI:10.15541/jim20210303 物理的特性のキャラクタリゼーション 材料中の硫黄の既存の形態は、XRDによって調査されました。複合材料では、インターカレートされた硫黄は、分子レベルであってもサイズが 10 ナノメートル未満の小さな粒子であり、非晶質複合材料を形成します。図 1 の 2θ=25.2° の特徴的なピークは、グラファイト化された結晶面 (002) に対応し、複合材料には硫黄の回折ピークはありません。これは、硫黄が S@pPAN で非晶質である...
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リチウム硫黄電池のカソードの硫黄ホストとしてのコバルトドープ中空炭素フレームワーク - パート 1 ジン・ガオヤオ、ヘ・ハイチュアン、ウー・ジエ、チャン・メンユアン、リー・ヤージュアン、リウ・ユニアン Hunan Provincial Key Laboratory of Micro & Nano Materials Interface Science, College of Chemistry and Chemical Engineering, Central South University, Changsha 410083, China 概要 リチウム硫黄電池は、次世代の費用対効果が高くエネルギー密度の高いエネルギー貯蔵システムであると考えられています。しかし、活物質の低い導電率、シャトル効果、レドックス反応の反応速度の遅さは、深刻な容量低下と速度性能の低下につながります。ここ...
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電池スラリーは高粘度の固液二相懸濁系であり、この系の安定性を評価するための最初のステップは、その組成と機能特性を研究することです。リチウム産業の多くは、活物質、結着剤、導電剤、溶剤などを一定の割合・順序で混合・分散させた混合物である油性スラリーを使用しています。 正極活物質 正極スラリーの主な電気化学活性成分として、正極活物質は電圧、エネルギー密度、および電池のその他の基本特性を決定し、スラリーシステムの中核となります。活物質の粒度分布、比表面積、pHまたは残留アルカリ値、およびその他の特性は、スラリーの安定性に影響を与えます。 粒度分布: 活物質の粒径と粒径分布は、スラリー製造プロセスにおける重要な要素です。活物質の粒子が小さいほど、連続相の粘度は大きくなり、重力によって引き起こされるスラリーの層化現象は弱くなり、懸濁系の安定性が向上します。しかし、ある程度粒子径を小さくすると、粒子間の...
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Battery electrode coating is a critical process in the manufacturing of batteries, as it affects the performance, efficiency, and quality of the final product. Electrode coating involves the application of a slurry onto a substrate, such as a metal foil or a current collector, to create a uniform and thin layer of active material, such as lithium cobalt oxide, graphite, or silicon, that can store ...
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電池正極スラリーの調製方法
Jun 02 , 2023
電池正極スラリーの調製方法 湿式電極の準備プロセス ダブルプラネタリーミキサーをカソード電極として使用した slurry preparation equipment. First, prepare polyvinylidene fluoride (PVDF) glue. Use an ordinary mixing tank to pour a certain amount of solvent NMP (N-methylpyrrolidone) first, add the binder PVDF powder according to the designed solid content, and stir for 4 to 6 hours to obtain PVDF glue. PVDF glue is a colorless and transparent liquid with...
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リチウムイオン電池は、エネルギー密度が高く、サイクル寿命が長く、環境に優しいため、さまざまな分野で広く使用されています。アノード電極スラリーは、リチウムイオン電池の重要なコンポーネントの 1 つであり、電池の性能と安全性に影響を与えます。したがって、アノード電極スラリーの調製プロセスと注意事項を理解することが重要です。 アノード電極スラリーの調製プロセスは、原料の調製、混合、塗布、乾燥の 4 つのステップに分けることができます。 1.原料の準備 アノード電極スラリーの原料には、主に活物質、導電剤、結着剤、溶媒が含まれる。活物質は、グラファイト、シリコン、スズ、およびそれらの合金または複合材料など、バッテリー内のリチウムイオンと電子の主な供給源です。導電剤は、カーボンブラック、グラフェン、カーボンナノチューブなど、スラリーや電極の導電性を向上させるために使用されます。ポリフッ化ビニリデン (...
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リチウムイオン電池は、電気自動車、家庭用電化製品、エネルギー貯蔵、航空宇宙などのさまざまな分野で広く使用されています。リチウムイオン電池の性能と品質は、電極の材質とその加工方法によって決まります。電極製造における重要なプロセスの 1 つはカレンダー加工です。これは、集電箔上にコーティングされた電極スラリーを一対のローラーで圧縮することです。カレンダー加工により、電極の密度、導電性、接着力、機械的強度が向上し、厚みと気孔率が減少します。ただし、カレンダー加工には、亀裂、層間剥離、応力の蓄積、容量損失などの欠点もあります。したがって、カレンダー加工パラメーターを最適化し、さまざまな電極の種類や仕様に適した装置を選択することが重要です。 電池電極カレンダー加工機（ローリングプレス機）は、逆方向に回転する2つ以上のローラーで構成され、それらを通過する材料に圧力を加える装置です。カレンダー加工機には...
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円筒型リチウムイオン電池は、エネルギー密度が高くサイクル寿命が長いため、多くの電子機器で広く使用されています。今回は、円筒形リチウムイオン電池の製造工程について詳しく説明します。 1. 原料の準備 製造プロセスの最初のステップは原材料の準備です。リチウムイオン電池の原材料には、正極材、負極材、電解質、セパレータが含まれます。バッテリーの品質を確保するには、これらの材料は高純度でなければなりません。 正極材料は通常、リン酸鉄リチウム (LFP)、マンガン酸ニッケルコバルトリチウム (NCM)、コバルト酸化リチウム (LCO)、マンガン酸化リチウム (LMO)、または酸化ニッケルコバルトアルミニウムリチウム (NCA) でできています。アノード材料は通常グラファイトでできており、電解質はリチウム塩と溶媒で構成されています。セパレータは通常、ポリエチレンまたはポリプロピレンでできて...
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Naイオン電池用SbドープO3系Na0.9Ni0.5Mn0.3Ti0.2O2正極材 孔国強、レン・ミンツェ、周振栄、シア・チー、沈暁芳。Naイオン電池用SbドープO3系Na0.9Ni0.5Mn0.3Ti0.2O2正極材料[J]。無機材料ジャーナル、2023、38(6): 656-662。 抽象的な ナトリウムイオン電池の正極材料のサイクル安定性と比容量は、その幅広い用途を実現する上で重要な役割を果たします。カソード材料の構造安定性と比容量を最適化するために特定のヘテロ元素を導入する戦略に基づいて、O3-Na0.9Ni0.5-xMn0.3Ti0.2SbxO2 (NMTSbx、x=0、0.02、0.04、0.06) を次の方法で調製しました。簡単な固相反応法とNa0.9Ni0.5Mn0.3Ti0.2O2正極材料のナトリウム貯蔵特性に及ぼすSbドーピング量の影響を研究した。特性評価の結果は、遷移...
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デュアルリチウム塩ゲル複合体電解質: リチウム金属電池での調製と応用 郭玉祥、黄立強、王剛、王紅志。デュアルリチウム塩ゲル複合体電解質: リチウム金属電池での調製と応用。無機材料ジャーナル、2023、38(7): 785-792 DOI: 10.15541/jim20220761 抽象的な 金属リチウムは、理論比容量が高く、還元電位が低く、埋蔵量が豊富であるため、高エネルギー密度リチウムイオン電池にとって理想的な負極の 1 つです。しかし、Li アノードの用途には、従来の有機液体電解質との深刻な不適合性があります。ここでは、金属リチウムアノードとの良好な適合性を備えたゲル複合電解質（GCE）を、その場重合によって構築しました。電解液に導入された二重リチウム塩システムはポリマー成分と協働することができ、これにより電解液の電気化学ウィンドウが市販の電解液の 3.92 V と比較して 5.26 ...
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