Преимущества и недостатки литиево-манганатных батарей

Достоинства литий-марганца - хорошие характеристики, простота изготовления и невысокая стоимость. Его недостаток заключается в том, что растворение марганца приведет к ухудшению рабочих характеристик при высоких температурах и рабочих циклов. За счет легирования алюминия и спекания гранулята высокотемпературные и циклические характеристики улучшаются и в основном удовлетворяют практическому использованию. В целом литий-марганцевые батареи имеют низкую стоимость, хорошую стабильность, высокие характеристики при низких температурах, но плохие характеристики при высоких температурах и более короткий срок службы.

Положительные материалы с низкой стоимостью, безопасностью и низкотемпературными характеристиками - это хорошо, но сам материал не так стабилен, легко разлагается с образованием газа, так как смешивается с другими используемыми материалами, чтобы снизить стоимость батарей, но затухание жизненного цикла быстро, склонность к вздутию, высокие температурные характеристики хуже, относительно короткий срок службы, он в основном используется для больших и средних аккумуляторов, аккумуляторная батарея номинальное напряжение 3,7 В.

Существует три типа литий-марганцевых кислот: 1-слойный литий-марганцево-кислотный LiMnO2, теоретическая емкость 285 мА · ч / г, платформа напряжения 4 В. Синтез слоистой структуры, стабильной и простой в создании структуры шпинели Li2Mn2O4, привел к снижению платформы напряжения, плохой стабильности, необратимому ослаблению емкости и т. Д.

2 LiMn2O4 высокого давления, шпинель, марганцевая кислота, литий, теоретическая мощность 148 мА · ч / г, платформа 4,15 напряжения. Низкие характеристики при высоких температурах, затухание на 55 ℃ выше емкости. Легко проникает в структуру шпинели Li2Mn2O4, а также приводит к снижению платформы напряжения, плохой стабильности, необратимому ослаблению емкости и т. Д. При этом используется промышленный марганцево-кислотный литий.

3 шпинель литий-марганцевая кислота Li2Mn2O4, низкое напряжение (v) 3, низкая емкость, плохая циркуляция, изучаются, как избежать такого рода вещей.

Тройной: для решения дефектов слоистого марганцево-кислотного лития методом легирования металлических элементов был изобретен Ni, Co (Al) вместо тройного марганцевого материала LiNiCoMnO2 (LiNiCoAlO2), высоковольтная, высокая емкость никелевой кислоты литиевая марганцевая кислота литий под высоким давлением, высокая безопасность, хорошая циркуляция кобальтовой кислоты лития, и преодоление синтеза литий-марганцевой кислоты, лития, никелевой кислоты, трудного и нестабильного, недостатки высокой стоимости кобальтовой кислоты лития, становятся основным направлением текущего материала положительного электрода . Теоретическая мощность составляет 280 мА · ч / г, напряжение 2,7 ~ 4,2, в настоящее время фактическая мощность составляет около 160 мА · ч / г.

Три юаня в ближайшие несколько лет, основной будет упразднен через три года, высокий никель и NCA для ведущей роли. По оценкам, все три юаня будут устранены через 10 лет, будет новая система батарей, чтобы заменить три юаня.

В основном для шпинели, марганцевой кислоты, лития, марганца, лития, LiMn2O4, шпинели, марганцевой кислоты, лития, было Хантером в 1981 году, во-первых, система имеет 3-х дневный анодный материал литий-ионных каналов, до сих пор это было большое внимание многих ученых и исследователей как дома и за рубежом, это как электродные материалы с низкой ценой и высоким потенциалом, экологически чистые, высокие показатели безопасности, это большая надежда на то, чтобы стать новым поколением замены литий-ионных аккумуляторов кобальтовой кислоты LiCoO2Lithium на анодный материал.

Марганцево-кислотный литий является многообещающим анодным материалом для литий-ионных аккумуляторов по сравнению с традиционными анодными материалами, такими как кобальтовая кислота, литий, марганцево-кислотный литий, богатый ресурсами, низкая стоимость, отсутствие загрязнения, хорошая безопасность, соотношение производительности хорошее, подождите Преимуществом является идеальный катодный материал аккумуляторной батареи, но его плохая циркуляция и электрохимическая стабильность значительно ограничивают его индустриализацию. В основном включает шпинель, марганцевую кислоту, литий, марганцевую кислоту, литий, марганцевую кислоту, литий и слоистую структуру, в том числе стабильную структуру шпинели, литиево-марганцевую кислоту, простую в реализации промышленное производство, в настоящее время на рынке представлены продукты для такого рода структуры. Шпинель литий-марганцевая кислота относится к кубической кристаллической системе, пространственная группа Fd3m, теория удельной емкости составляет 148 мАч / г, с 3-х дневной туннельной структурой, ион лития может быть обратимо вложен из решетки шпинели, не вызовет коллапса структур, таким образом имеет отличную производительность и стабильность.

Традиционно считается, что марганцево-кислотный литиевый недостаток в виде низкой плотности энергии, низкой производительности цикла и претерпел очень большие изменения, может привести к новым типичным значениям: 123 мАч / г, 400 раз, высокие круговые типичные значения 107 мАч / г, Модификация поверхности и легирование могут эффективно модифицировать ее электрохимические свойства, модификация поверхности может эффективно ингибировать растворение марганца и разложение электролита. Допинг может эффективно подавлять эффект Яна - Теллера в процессе зарядки и разрядки. Сочетание модификации поверхности и легирования, несомненно, в дальнейшем улучшит электрохимические характеристики материала, считаю, что будущее шпинели литий-марганцевой кислоты изменит одно из направлений исследований.

LiMn2O4 - это своего рода типичный ионный кристалл, и существуют две положительные конфигурации. Рентгеноструктурный анализ нормальная шпинель LiMn2O4 представляет собой кубический кристалл симметрии Fd3m, постоянная кристаллической решетки a = 0,8245 нм, объем кристаллической ячейки V = 0,5609 нм3. Ионы кислорода гранецентрированной кубической плотной упаковки (ABCABC ...., смежные кислородные октаэдры занимают связанные края) , положение тетраэдрической щели с кислородом 1/8 лития (V4) (Li0,5 Mn2O4 упорядоченная структура лития, литий, чтобы занять тетраэдрическую щель 1/16 кислорода), марганец занимает положение октаэдрической щели с кислородом 1/2 (V8) 56. атомная элементарная ячейка содержит: восемь атомов лития, 16 mn атома, 32 атома кислорода, Mn3 + и Mn4 + по 50% каждый. Из-за структуры шпинели длина ячейки является общей гранецентрированной кубической (ГЦК) структурной моделью два раза, поэтому каждая ячейка фактически состоит из 8 кубических единиц. Единицу восемь кубических можно разделить на два типа: a, b. Каждые две копланарные кубические единицы относятся к разным типам структуры, каждые две кубические единицы относятся к аналогичной структуре ребер. Каждая малая кубическая единица имеет четыре иона кислорода, которые расположены в теле от точки диагонали до центра вершины диагонали 1/4 и 3/4 точки. Его структура может быть просто описана как восемь тетраэдрических позиций, 8 позиция иона лития, 16 октаэдрическая позиция (16d), занятая ионами марганца, позиция 16d марганца - это Mn3 + и Mn4 + в соответствии с пропорцией 1: 1, все октаэдрические позиции. Вакансия в положении 16 с, октаэдрические ионы кислорода в положении 32 е. Эта структура в кислородных октаэдрах MnO6 имеет связанные ребра, образуя непрерывную трехмерную кубическую структуру, а именно (M2) m1 структурная сетка шпинели для диффузии ионов лития обеспечивает тетраэдрическую решетку 8 a, 48 f и октаэдрическую кристаллическую решетку 16 c, копланарное образование трехмерное пустое слово. Когда диффузия иона лития в структуре, в соответствии с последовательным путем на 8-м из 16 c - a - линейная диффузия (тетраэдр 8 может проходить под кислородными октаэдрами 16 16 c или d позиция может основываться), угол диффузии 107 ° путь, который используется в качестве вторичного катодного материала литий-ионной батареи теоретической основы.

Производство литиево-марганцевой кислоты

Метод синтеза шпинельной литий-марганцевой кислоты имеет множество видов, в основном это высокотемпературный твердофазный метод, метод пропитки расплава, метод микроволнового синтеза, золь-гель метод, метод сушки эмульсии, метод соосаждения, метод Печини и метод гидротермального синтеза.

В настоящее время на рынке основная литиевая марганцевая кислота имеет два класса AB, класс A относится к материалу аккумуляторной батареи, его характеристика в основном касается безопасности и круглости. Заменитель класса B относится к аккумуляторной батарее мобильного телефона. Его характеристики в основном - большая вместимость.

Производство в основном с помощью EMD марганцевой кислоты лития и карбоната лития в качестве сырья, взаимодействует с соответствующими добавками после смешивания, обжига, этапов последующей обработки, таких как производство. Что касается характеристик сырья и технологии производства, то производство нетоксично и экологически безопасно. Не образует отходящих газов, сточные воды могут быть переработаны в производство порошка. Поэтому не оказывает воздействия на окружающую среду.

Теперь основным показателем типа материала A является: обратимая емкость между 100 ~ 115, округлость может достигать более 500 раз, остается 80% емкости. (1 c); емкость материала класса B выше, общие требования составляют около 120 долларов, но для циклических низких относительных требований, в диапазоне от 300 до 500, коэффициент сохранения емкости может достигать более 60%. Конечно, цена класса A и класса B все еще остается разрывом в цене.

Литиевая марганцево-кислотная батарея - это правильное использование литиевых марганцево-кислотных аккумуляторов, литиево-марганцево-кислотных аккумуляторов с номинальным напряжением от 2,5 до 4,2 В, литиевых марганцево-кислотных аккумуляторов с низкой стоимостью, хорошей безопасностью и широко используемых.

Диапазон выходного напряжения: 2,5 ~ 4,2 В, номинальная емкость: 7500 мАч.

Стандартный непрерывный ток разряда: 0,2 C

Максимальный непрерывный ток разряда: 1 c

Рабочая температура: зарядка: 0 ~ 45 ℃

Разряд: - 20 ~ 60 ℃

Свинцовые модели: маркировка UL3302 / 26 #, белая линия 50 мм для 10 k NTC

Параметры защитной пластины: (каждый параметр может быть настроен в соответствии с заказчиком продукта)

Напряжение защиты от перезаряда / каждая строка 4,28 +/- 0,025 В

Защита от разрядного напряжения 2,4 +/- 0,1 В

Значение расхода: 2 ~ 4 a

Позитивные материалы - низкая стоимость, хорошая безопасность и низкотемпературные характеристики - это хорошо, но сам материал не так стабилен. Его легко разлагать и выделять газ, поэтому его обычно используют с другими материалами, чтобы снизить стоимость батарей. Но он имеет более короткий срок службы, худшие характеристики при высоких температурах и склонен к вздутию. Он в основном используется для больших и средних аккумуляторов и аккумуляторных батарей. Номинальное напряжение 3,7 В.

Страница содержит содержимое машинного перевода.