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輕質氧化鎂在鋰電池中的作用

發表時間:2021-06-09 14:56

由納米輕質氧化鎂制取的玻碳電極具有多種特點,例如對電池的穩定性好、導電性高、純度高、電極內沒有氣體、表面再生較容易、氫與氧過電位小、價格便宜等。但是,這些都是較為籠統的說法,那么氧化鎂在鋰電池中的具體作用有哪些呢?


首先,鋰離子電池選擇添加10-100g/L直徑在0.05-10μm之間的TiO2、SiO2、Cr2O3、ZrO2、CeO2、Fe2O3、BaSO、SiC、MgO等不溶性固體微粒;將制成的材料作為鋰離子具有充放電效率好、比容量高、循環性能穩定的特點。


其次,鋰電池正極材料,將納米輕質氧化鎂作為導電摻雜劑,通過固相反應生成摻鎂鋰鐵錳磷酸鹽,并進一步制成納米結構的正極材料,其實際放電容量達到240mAh/g。此新型正極材料具有高能、安全、低價的特性,適用于液體與膠體鋰離子電池、中小型聚合物,特別是適合大功率的動力電池。


然后,優化尖晶石錳酸鋰電池的容量和循環性能。在以尖晶石錳酸鋰作為正極材料的鋰離子電池電解液中,添加納米輕質氧化鎂作為脫酸劑除酸,添加量為電解液重量的0.5-20%。通過對電解液進行除酸,使電解液中的游離酸HF的含量下降至20ppm以下,減輕HF對LiMn2O4的溶解作用,并提高LiMn2O4的容量與循環性能。


最后,第一步,納米輕質氧化鎂作為pH調節劑的堿溶液和一種作為絡合劑的氨水溶液混合,并添加至含鈷鹽與鎳鹽的混合水溶液中,共沉淀Ni-CO復合氫氧化物。


第二步,在Ni-CO復合氫氧化物中添加氫氧化鋰,并在280-420℃的條件下熱處理混合物。


第三步,第二步生成的產物在650-750℃的環境中進行熱處理,和共沉淀的時間有關,鋰復合輕質氧化鎂的平均粒徑減小或是堆積密度因此而增加。當鋰復合輕質氧化鎂作為陽極活性材料使用的時候,可得到一種高電容量的鋰離子二次電池,而輕質氧化鎂的實際添加量依具體的配方為準。

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