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含LiODFB電池有高低溫性能和倍率放電性能

2021-10-28 18:34:27 Summer 63

與使用其他鋰鹽相比,使用LiODFB的電池可同時(shí)具有較好的高低溫性能和倍率放電性能。

55℃、0.1 C下,以LiPFd(EC+DMC)為電解液的石墨/ LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2電池容量衰減比較快,經(jīng)100次充放電循環(huán)后,容量衰減將近31%,而以LiODFB/(EC+DMC)為電解液的石墨/LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2。加2電池的容量損失僅為8%;即使在70 ℃時(shí),使用LiODFB的電池仍可正常工作。同時(shí)使用LiODFB電解液電池的內(nèi)在庫侖效率也比LiPF6電解液的電池高。在 0.5 c、l c下充放電,兩種電池的倍率性能差別較小。這是因?yàn)?LiODFB的熱穩(wěn)定性較好,且在電極表面所形成的SEI膜包含 更多的有機(jī)物,阻抗隨溫度升高而提高的幅度較低,而這些對(duì)保持電池的高容量、降低容量衰減和提高循環(huán)性能有利。以1.0 mol/L LiODFB/(PC+EC+EMC)(體積比3:3:4)為電解液,發(fā)現(xiàn)在0.5 c下充放電,石墨/LiNi0.8Co0.8Al0.05電池在一30℃時(shí)的電池容量仍有20℃時(shí)的65%以上,與使用 LiBF4的電池相當(dāng);在相似條件下,使用LiPF6電池的容量保持 率低于50%,而使用LiBOB時(shí)電池難以正常工作。在l c下充放電時(shí),LiODFB電池在一30、一20和 一IO℃的放電比容量分別是20℃的78.2%、84.8%和91.6%, 而LiPF。電池在一30、一20和一lO℃的放電比容量分別是20 ℃的45.2%、63.4%和78.9%。LiODFB電池表現(xiàn)出良好的低溫性能,這主要由于LiODFB電池在低溫時(shí)具有較高的離子電 導(dǎo)率和相當(dāng)?shù)偷碾姾赊D(zhuǎn)移電阻。對(duì)比研究了LiODFB/(EC+DMC+EMC)電解液和LiPFd(EC+DMC+EMC)電解液對(duì)Li4Ti5O12/LiFeP04電池性能的影響。在25℃時(shí),基于兩種電解液的Li4Ti5O12/LiFeP04電池的倍率性能沒有明顯的差異, 但在60℃時(shí),電池經(jīng)100次循環(huán)后,LiODFB和LiPF6電池的 相對(duì)容量保持率分別為90.3%和74.7%,因此,高溫下LiODFB電池的充放電性能和穩(wěn)定性優(yōu)于LiPF6電池。因?yàn)檩^高溫度 下,在電解液中LiPF6分解為I-IF和LiF,LiF固體顆粒將移動(dòng) 到隔膜,阻塞微孔,阻礙Li+的遷移;同時(shí)I-IF也會(huì)破壞電極材料,引起容量的直線下降。

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標(biāo)簽:    LiBF2C2O4 二氟草酸硼酸鋰
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