毛片大全-91久久久久久久-麻豆影音-91视频免费播放-一本色道久久综合亚洲精品按摩-日本中文在线观看-国产三级影院-国产特级毛片aaaaaa-日韩一卡二卡三卡-夜夜嗨av禁果av粉嫩av懂色av-亚洲精品456-国产日韩成人-日韩性生交大片免费看-日韩欧美有码-老头糟蹋新婚少妇系列小说

“大House大學”:新型漿料助劑提升含Si負極循環穩定性

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2020年04月17日  

隨著鋰離子電池能量密度的持續提升,傳統的石墨材料已經無法適應新一代高比能電池的設計需求,Si基材料的理論容量可達4200mAh/g(Li4.4Si),嵌鋰電位與石墨接近,并且在地殼中具有豐富的儲量,是一種理想的鋰離子電池的負極材料。但是Si材料在嵌鋰的過程中體積膨脹高達300%以上,不但會造成材料自身的粉化和破碎,還會導致電極結構的破壞,因此嚴重影響鋰離子電池的循環壽命。


為了克服Si材料在嵌鋰過程中體積膨脹大的問題,粘結劑的選取就變得十分重要,傳統的PVDF粘結劑粘結強度比較弱,因此不適合Si基負極,而一些含有羧基的粘結劑能夠與Si基材料表面的含氧官能團相互作用提供更強的粘接力,因此能夠顯著提升含Si材料的循環穩定性,這其中以CMC+SBR這一對黃金組合的應用最為廣泛。近日,加拿大大House大學(達爾豪斯大學)的CongxiaoWei(第一作者,通訊作者)和M.N.Obrovac(通訊作者)在Si材料的CMC+SBR體系漿料中添加了小分子的漿料助劑,顯著提升的含Si負極的循環穩定性。


實驗中的對照組電極組分為Si粉(3M公司V7)、MAG-E(日立)和KS6(特密高)、碳黑(C65,特密高)和CMC和SBR,比例為30:59:5:2:2:2。實驗中采用到的小分子漿料助劑主要有醋酸鈉、二水檸檬酸三鈉、苯六甲酸鈉、酒石酸氫鈉、對苯二甲酸二鈉、均苯四甲酸、聚丙烯酸鈉,其分子結構如下圖所示,無一例外的是每種成分的分子上都含有兩個以上的羧基官能團,上述的小分子添加劑按照漿料總質量的5%添加到對照組漿料之中。


下圖為采用不同漿料添加劑的電極的容量保持率和庫倫效率隨循環次數的變化,從圖中能夠看到不采用添加的對照組電極在經過100次循環后容量保持率僅為68.2%,而添加均苯四甲酸、酒石酸氫鈉、醋酸鈉和對苯二甲酸二鈉的電極的容量保持率和庫倫效率都出現了不同程度的降低,不僅如此這幾種添加劑還會影響漿料的性能,例如均苯四甲酸在水系漿料中部分不可溶,因此會以雜質的形式存在于電極之中,而酒石酸氫鈉和對苯二甲酸二鈉則會導致漿料中活性物質顆粒的團聚。


而添加苯六甲酸鈉、檸檬酸鈉和聚丙烯酸鈉的電極則表現出了更好的循環性能,經過100次循環后容量保持率分別提升到了84.2%、81.1%和75.6%,循環過程中的庫倫效率也得到了明顯的提升。這幾種添加劑的共同特點是相同質量的添加劑要比CMC含有更多的羧基官能團,其中同質量的苯六酸鈉、檸檬酸鈉和聚丙烯酸鈉所含有的羧基數量分別是同質量CMC的1.7、1.6和1.4倍,因此可以看到在漿料中添加含有更多羧基的成分有利于改善電極的循環穩定性。


下圖為不采用添加劑的對照組和添加苯六酸鈉、檸檬酸鈉和聚丙烯酸鈉添加劑的實驗組電極在首次充放電過程中的電壓曲線,對照組的首次庫倫效率為86%,采用三種添加劑的實驗組則分別為83%、84%和87%。


下圖為不同的電極在循環100次后的截面SEM圖片,其中亮色的為Si材料,而暗色的為石墨材料,從下圖b-f能夠看到經過100次循環后Si顆粒已經發生了嚴重的粉化,表面也被大量的SEI膜所覆蓋。從下圖b能夠看到,不采用添加劑的電極在經過100次循環后,我們仍然能夠在電極之中找到沒有參與反應的Si顆粒,這主要是在循環過程中由于Si材料的體積膨脹,導致了Si顆粒與導電網絡失去連接,從而不再參與反應,從而導致電池的容量衰降。


下圖c-e為添加苯六酸鈉、檸檬酸鈉和聚丙烯酸鈉添加劑的實驗組電極在循環100次后的電極界面圖,從圖中能夠看到所有的Si顆粒都出現了粉化和破碎的現象,表明所有的Si顆粒都參與了充放電反應,因此電極的循環性能得到了一定的提升。下圖f為漿料中添加醋酸鈉的電極在循環100次后的截面SEM圖,從圖中能夠看到電極中有許多的Si顆粒都沒有參與循環,這也是添加醋酸鈉導致電極性能下降的主要原因。


CongxiaoWei的研究表明在Si材料的CMC+SBR漿料體系中添加含有較多數量羧基官能團的添加劑能夠有效的提升電極的粘結劑性,減少Si材料在循環過程中因為體積膨脹原因導致的與導電網絡失去連接現象,從而減少活性物質的損失,提升Si負極的循環性能。


相關產品

主站蜘蛛池模板: 玖玖玖精品 | 男女草逼网站 | 影音先锋成人资源 | 丰满熟女人妻一区二区三区 | 久热这里只有精品6 | 日韩激情在线播放 | 久久影院精品 | 欧美一区二区三区电影 | 欧美成人精品激情在线观看 | 国产91视频在线 | 尤物国产视频 | 天堂网站 | 成人av无码一区二区三区 | 男生把女生困困的视频 | 看av网站 | 隔壁邻居是巨爆乳寡妇 | 亚洲影院av | 中国毛片在线观看 | av性在线 | 在线视频h | 国产一区免费在线 | 免费成人高清在线视频 | 欧美精品入口蜜桃 | 国产中文字幕一区二区 | 亚洲激情视频在线观看 | 成人精品视频网站 | 热久久91| 暖暖日本在线视频 | 一级国产黄色片 | 欧美一区二区三区成人精品 | 国产成人午夜高潮毛片 | 日韩视频精品在线 | 国产一区二区三区视频在线 | 欧美一区二区三区 | 91精品久久久久久久久久入口 | 美女又爽又黄又免费 | 国产天堂第一区 | 新婚夫妇白天啪啪自拍 | 国产1区二区 | 少妇被躁爽到高潮无码人狍大战 | 男人爆操女人 | 91水蜜桃 | 99er精品视频 | 午夜高清福利 | 91在线亚洲| 色婷婷av一区二区三区之红樱桃 | 日韩欧美三级在线观看 | 久久riav | 久久大| 深爱五月激情网 | 亚洲午夜av | 又黄又色的网站 | 在线观看超碰 | 亚洲精品无码久久久 | 亚洲综合精品国产一区二区三区 | 欧美综合视频 | 国内自拍第一页 | 欧美天天色 | 欧美一级在线免费观看 | 成人福利视频 | 天天欲色 | 国产精品无码一区二区三区 | 色七七亚洲 | 国产99久久 | 亚洲免费片 | 激情小说专区 | 精品乱子伦一区二区 | 欧日韩视频 | 欧美在线免费观看视频 | 欧美精品不卡 | 国产免费片 | 亚洲永久无码7777kkk | 国产成人福利 | 亚洲第一狼人区 | 国产精品久久久久久久妇 | www.av色 | 男插女在线观看 | 妖精视频一区二区三区 | www.日本黄 | 欧美亚洲在线观看 | 制服.丝袜.亚洲.中文.综合 | 久久久久一级片 | www.亚洲激情| 免费看的黄网站 | 日本a在线 | 成人免费高清在线观看 | 欧美在线视频免费观看 | 国产亚洲欧美一区二区三区 | ass亚洲尤物裸体pics | 国产女主播在线 | 国产精品永久在线 | www.五月婷婷.com| 午夜视频h | 中国人与拘一级毛片 | 成人综合一区 | 亚洲午夜精品久久久 | 亚洲一区二区三区在线免费观看 | 国产免费一区 | 性――交――性――乱a |