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

石墨烯導電劑適用于儲能用鋰離子電池嗎

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2018年05月16日  

  作為一種超級材料,憑借著優異的電化學和機械性能,吸引了廣泛的關注,2015年,習近平總書記在訪問英國的行程中特意訪問了英國曼徹斯特大學的國家石墨烯研究所,并對這種具有特殊性能的超級材料做出了高度評價,隨后華為公司就宣布將投資數百萬英鎊與該研究所就石墨烯在信息和通信技術方面的應用前景展開研究。在國內的A股市場也掀起了一場石墨烯材料的概念炒作風暴,凡是和石墨烯概念的相關的股票紛紛大漲,也有不少電池企業宣布自己研發出了“全球首款石墨烯電池”,雖然這些都是電池廠家放出的煙霧彈,但是也博取了眾人的眼球,引起了廣泛的關注。


  其實大多數的石墨烯電池僅僅是使用少量的石墨烯作為鋰離子電池的導電劑,添加量不足1%,本質上還是鋰離子電池,只不過是以石墨烯作為宣傳的噱頭,而前一段時間炒作的華為石墨烯電池,僅僅是以石墨烯作為鋰離子電池的散熱輔助手段,增強鋰離子電池在高溫下的工作能力,石墨烯并不參加鋰離子電池內部的電化學反應,嚴格意義上只能稱為石墨烯增強鋰離子電池。


  其實,在現有的技術能力下,考慮到成本等因素的限制,石墨烯目前主要應用還是作為鋰離子電池的導電劑和輔助散熱手段。傳統的鋰離子電池導電劑,如炭黑SP,碳纖維VGCF等,與活性物質的接觸是點接觸,限制了導電作用的發揮,增加了導電劑添加量。而是石墨烯是片狀結構,與活性物質的接觸為點-面接觸,可以最大化的發揮導電劑等作用,減少導電劑的用量,提升鋰離子電池的能量密度,但是再好的材料也存在缺點,石墨烯的片狀結構,會對鋰離子擴散形成阻礙,在較大的工作電流密度時,會造成Li+的擴散阻抗增加,從而造成電池的倍率性能下降。今天小編就帶大家對石墨烯作為鋰離子電池導電劑的優缺點進行分析。


  天津大學的楊全紅老師是石墨烯行業的資深學者,在2012年發表于NanoEnergy的文章上,研究了石墨烯用作鋰離子電池導電劑的優缺點。在楊老師的研究中,采用了商用10Ah的“LiFePO4/石墨”方形鋰離子電池。研究顯示,以少量(1%)的石墨烯取代鋰離子電池內的傳統導電劑,不但可以提升化性物質的比例,還能顯著的降低鋰離子電池的阻抗,但是由于石墨烯的片狀結構,會對Li+快速擴散形成很大的阻礙,因此在大電流充放電(>3C)時,會使鋰離子電池產生很大的極化,影響鋰離子電池的放電容量。這一研究顯示,石墨烯作為導電劑適合應用在一些對鋰離子電池充放電倍率要求不高的場合,石墨烯的添加可以顯著的提升活性物質的占比,降低電極阻抗,提升鋰離子電池的能量密度,但是在一些石墨烯并不適合應用在功率型電池(充放電倍率>3C)上作為導電劑。


  實驗中楊全紅的團隊制作了兩種電池,一種是普通的對照組電池,使用了7%的炭黑和3%的導電石墨,實驗組則使用1%的石墨烯和1%炭黑作為導電劑。試驗結果顯示,在相同的涂布量的前提下,使用石墨烯的實驗組電池容量(0.5C充放電)要明顯高于對照組電池,并且兩者的循環性能接近,表明石墨烯能夠搭建起更為高效的導電網絡,從而減少導電劑的用量,提高鋰離子電池的容量(10%),降低電池的極化,提升電池的能量密度。


  在隨后的倍率實驗中發現,在0.5C、1C和2C的充放電倍率下,實驗組的石墨烯導電劑電池相比于對照組電池都表出了更高的容量和更小的極化,但是當充放電倍率提高到3C時,實驗組電池容量迅速下降到4Ah以下,而對照組電池的容量仍然保持在9Ah左右,繼續將放電倍率提高到4C,實驗組石墨烯導電劑電池由于極化太大,已經無法放電,而對照組電池則相對穩定。


  EIS分析顯示,添加石墨烯的實驗組電池的歐姆阻抗要明顯低于對照組電池,這主要得益于石墨烯的片狀結構能夠于活性物質顆粒形成很好的接觸,降低接觸電阻,但是在高頻段的電荷交換阻抗,實驗組電池要明顯高于對照組電池,這表明石墨烯的加入影響了Li+在電極內的擴散。仿真結果顯示,主要是由于石墨烯的片狀結構對Li+的擴散形成了阻礙,導致Li+的擴撒路徑延長,從而造成了添加石墨烯的鋰離子電池在大電流下極化增加,導致電池的放電容量下降。而傳統的炭黑、導電碳纖維和導電石墨等材料,由于橫截面較小,因此對Li+的擴散阻礙較小,對鋰離子電池大電流放電性能影響不大。


  該研究表明,石墨烯作為導電劑雖然能夠顯著的提升電極的導電性,降低導電劑的用量,提升鋰離子電池的能量密度,但是并不是所有的鋰離子電池適合使用石墨烯作為導電劑,在一些對充放電電流需求不高的領域,例如儲能、電子設備等,工作電流較小,適合采用石墨烯取代傳統的導電劑。但是在一些對充放電電流要求較高的領域,例如高功率電池、動力電池等方面,由于石墨烯會造成鋰離子電池在大電流情況下,極化增加,并不適合采用石墨烯作為導電劑。


相關產品

主站蜘蛛池模板: 亚洲中文一区二区 | 蜜臀久久99精品久久久画质超高清 | 国产精品一区二区人人爽 | 韩日在线视频 | 青娱乐国产在线视频 | 动漫av在线免费观看 | 男人天堂网在线观看 | 亚洲色欧美| 久久久久久久久成人 | 国产午夜视频在线观看 | 成人a级大片 | 天天久 | 欧美成人dvd在线视频 | 超碰青草 | 中文字幕www | 人妻丰满熟妇av无码区 | 精品欧美久久 | 青青草成人在线 | 亚洲综合在线播放 | 美女又黄又爽 | av无码精品一区二区三区宅噜噜 | 欧美精品一区二区成人 | 天天操夜夜拍 | 国产porn| 激情久久久久久 | 能看av的网址 | 欧美日韩在线观看一区 | 欧美一区二区三区视频 | 小泽玛利亚一区二区三区 | 爱豆国产剧免费观看大全剧集 | 看毛片视频 | 色噜噜亚洲 | 好吊视频在线观看 | 国模无码大尺度一区二区三区 | 国产亚洲小视频 | 黑人和白人做爰 | 久久av红桃一区二区小说 | 人人爱人人草 | 精品一区二区三区四区五区六区 | 欧美激情91 | 国产美女操 | 都市激情综合 | 91精品国产91久久久久福利 | 性生交大片免费看狂欲 | 国产婷婷综合 | 毛片网站免费在线观看 | 中文字幕日韩欧美一区二区 | 手机看片1024国产 | 大肉大捧一进一出视频 | 亚洲四区在线 | 脱裤吧导航 | 欧美熟妇一区二区 | 无码日韩人妻精品久久蜜桃 | 成熟女人毛片www免费版在线 | 日本三区视频 | 佐佐木明希电影 | 波多野结衣在线看 | 丰满人妻一区二区三区四区53 | av黄页 | 国产成人精品久久久 | 久久精品2019中文字幕 | 国产欧美一区二区三区精华液好吗 | 91丨九色丨蝌蚪丨丝袜 | 疯狂揉花蒂控制高潮h | 欧美伊人影院 | 男女国产视频 | 国产欧美一区二区精品性色超碰 | 手机在线观看av | 涩涩999 | 天天躁日日躁狠狠很躁 | 国产精品麻豆成人av电影艾秋 | 三区在线 | 麻豆av剧情| 麻豆av免费看 | 污的网站| 久久亚洲AV成人无码国产野外 | 一本色道久久88综合日韩精品 | 成年人免费网站视频 | 朝桐光一区二区三区 | 亚洲成人动漫在线观看 | 欧美一区二区三区久久成人精品 | 国产欧美一区二区三区视频 | 伊人精品在线视频 | 国产精品免费av一区二区 | 亚洲午夜久久久久久久久红桃 | 冲田杏梨av | 国产xxx在线| 国产情侣久久久久aⅴ免费 青青草网址 | 青娱网电信一区电信二区电信三区 | 日韩免费小视频 | 美女av在线免费观看 | 中文字幕被公侵犯的漂亮人妻 | 手机看片1024久久 | 日韩天堂视频 | 高清国产一区二区三区四区五区 | 国产精选av | 国产啪视频 | 国产在线视频资源 | 久久久久国产一区二区 |