一、鋰離子電池電解液過充添加劑的行為（論文文獻(xiàn)綜述）
周權(quán)[1]（2021）在《高功率高安全鈉離子電池研究及失效分析》文中研究指明近年來,鋰離子電池已經(jīng)迎來了其產(chǎn)業(yè)和應(yīng)用發(fā)展的巔峰期,在人類生活中的各個(gè)領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用,且其生產(chǎn)規(guī)模還在不斷擴(kuò)大,這會(huì)引起鋰資源的巨大消耗和價(jià)格上漲。如果鋰離子電池再拓展應(yīng)用至儲(chǔ)能領(lǐng)域,這種現(xiàn)象必將更加嚴(yán)重。經(jīng)過近三十年的發(fā)展,現(xiàn)在鋰離子電池的技術(shù)迭代和成本下降趨勢大大放緩,發(fā)展空間已較為有限。因此必須要尋找后鋰離子電池時(shí)代的替代或備選儲(chǔ)能技術(shù)。在此背景下,與鋰離子電池具有類似工作原理且作為最具經(jīng)濟(jì)性的高安全鈉離子電池將是其重要補(bǔ)充甚至是替代產(chǎn)品,目前也即將開啟其產(chǎn)業(yè)化之旅。但是作為一種新的化學(xué)電源體系,鈉離子電池的產(chǎn)業(yè)化依然還面臨著一些問題,成本是其優(yōu)勢,但光靠成本是不夠的,還需要盡量避免存在的技術(shù)短板并且充分發(fā)揮挖掘鈉離子電池一些獨(dú)特的性能優(yōu)勢。此外,在鈉離子電池的研究制造、市場推廣及實(shí)際應(yīng)用過程中,還需要對(duì)產(chǎn)品的失效現(xiàn)象具備一定的預(yù)防能力以及對(duì)產(chǎn)品失效后有正確的應(yīng)對(duì)策略。對(duì)于安全性,尤其是電池的熱穩(wěn)定性研究更是決定其當(dāng)前能否大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化和市場應(yīng)用的關(guān)鍵?；谏鲜霰尘?本論文的內(nèi)容將主要圍繞尋求鈉離子電池在高功率、寬溫等方面的獨(dú)特優(yōu)勢,并針對(duì)性研究分析了相應(yīng)電池在性能失效及熱穩(wěn)定性方面的內(nèi)容,同時(shí)從規(guī)模化生產(chǎn)制造的角度,通過建立成本模型來分析鈉離子電池未來的成本演變趨勢及降本路徑。具體包括以下四部分:（1）鑒于鈉離子電池體系在高功率方面的特性,我們基于現(xiàn)有的O3銅基正極材料（CFM）及硬碳負(fù)極材料（HNA）體系,從電池結(jié)構(gòu)選型研究以及電池體系設(shè)計(jì)等方面研究了其的高功率性能。首次實(shí)現(xiàn)了鈉離子電池在5C～10C倍率下的快速持續(xù)充電以及10C～15C倍率下的快速持續(xù)放電,并達(dá)到了2051W/L的超高功率密度?？蓾M足-40℃～80℃的工作溫度范圍,且5C/5C循環(huán)壽命超過2500周,超過了商業(yè)化同等規(guī)格型號(hào)的磷酸鐵鋰電池的循環(huán)及倍率性能,初步具備了產(chǎn)業(yè)化的條件,驗(yàn)證了鈉離子電池在高功率及寬工作溫度等方面具有的獨(dú)特性能和競爭優(yōu)勢,綜合技術(shù)指標(biāo)達(dá)到了國際領(lǐng)先水平。（2）基于現(xiàn)階段對(duì)鈉離子電池研究的廣度和深度,通過進(jìn)一步簡化鈉離子電池的失效模式,重點(diǎn)開展了針對(duì)高功率鈉離子電池循環(huán)失效的機(jī)理研究。明確了基于CFM正極材料及HNA負(fù)極材料體系的高功率鈉離子電池循環(huán)失效的因素主要有電池極化、正極結(jié)構(gòu)破壞、活性鈉損失以及負(fù)極SEI損失等。對(duì)失效點(diǎn)進(jìn)行針對(duì)性優(yōu)化后高功率鈉離子電池在2C/2C倍率下的循環(huán)壽命達(dá)到了4729周,表現(xiàn)出了良好的循環(huán)穩(wěn)定性。相關(guān)失效研究結(jié)果可進(jìn)一步反饋指導(dǎo)材料技術(shù)改進(jìn)、優(yōu)化電池設(shè)計(jì)和制造工藝,建立鈉離子電池失效模式數(shù)據(jù)庫,并對(duì)失效現(xiàn)象給出合理的預(yù)防策略。（3）設(shè)計(jì)了高功率鈉離子電池的熱分析模型并基于此模型研究了其熱穩(wěn)定性。研究結(jié)果表明,鈉離子電池具有比鋰離子電池更高的起始分解溫度以及更低的最高熱失控溫度,具備良好的熱穩(wěn)定性。但在總的產(chǎn)熱量中正極占總體產(chǎn)熱的比例較大,而負(fù)極的熱穩(wěn)定性決定了起始熱失控溫度,這點(diǎn)與鋰離子電池是一致的。滿電態(tài)的CFM正極材料在高溫410℃以下不會(huì)發(fā)氧氣釋放現(xiàn)象,這更接近于磷酸鐵鋰材料。這些結(jié)果初步論證了鈉離子電池良好的本征安全特性。此外,還總結(jié)了鈉離子電池在-60℃～1000℃范圍內(nèi)的全溫度特性,為鈉離子電池的安全設(shè)計(jì)和制造提供了指導(dǎo)。（4）參照和借鑒鋰離子電池成熟的產(chǎn)業(yè)鏈,以開發(fā)的高功率鈉離子電池為研究對(duì)象,建立了鈉離子電池的成本核算模型,計(jì)算并比較了具備商業(yè)化前景的五種正極材料體系和三種負(fù)極材料體系鈉離子電池的單位成本,為形成主流的鈉離子電池體系提供性價(jià)比方面的參考。同時(shí)預(yù)測了鈉離子電池未來的成本演變趨勢并對(duì)比說明了降低其成本的方向,為鈉離子電池后續(xù)技術(shù)的發(fā)展改進(jìn)方向提供一定參考。
段凱嘉[2]（2021）在《腈類化合物在鋰離子電池電解液中的應(yīng)用研究》文中提出鋰離子電池電解液由基礎(chǔ)鋰鹽、有機(jī)溶劑、功能添加劑組成。電解液在高溫下工作時(shí)鋰鹽容易分解、在高電壓下傳統(tǒng)的碳酸酯溶劑也容易分解,這都會(huì)嚴(yán)重降低電池的綜合性能。本論文以1-（2-氰乙基）吡咯（CP）、1,3,6-己烷三腈（HTN）和丁腈（BN）這三種腈類化合物作為研究對(duì)象,將其作為添加劑和主要溶劑應(yīng)用在電解液中。研究結(jié)果表明腈類化合物對(duì)電解液的熱穩(wěn)定性和高電壓性能有著明顯的改善效果。主要研究結(jié)論如下:1.我們提出了一種新型電解液添加劑CP用來提高Li FePO4電池高溫性能。向基礎(chǔ)電解液中添加1 wt.%CP添加劑的電池,在60 ℃高溫下200次循環(huán)后電池的容量保持率由38.1%提升到76.7%。理論計(jì)算結(jié)果表明,CP和電解液中分解的副產(chǎn)物PF5/HF的結(jié)合能高于與電解液中溶劑的結(jié)合能。電極表面分析表明,CP可以緩解電解液的分解、抑制高溫下過渡金屬在電解液中的溶解,同時(shí)在正極材料表面促進(jìn)形成更規(guī)則、更薄的界面膜。CP添加劑能夠有效提高鋰離子電池的高溫性能,有望大規(guī)模的應(yīng)用。2.電解液溶劑在高電壓下容易分解,硅負(fù)極會(huì)在循環(huán)過程中發(fā)生體積膨脹,這都會(huì)導(dǎo)致電池性能下降。我們首次將二氟磷酸鋰（LiDFP）和HTN組合作為混合功能添加劑,用以改善Si-C/LiNi0.5Mn1.5O4全電池的性能。在150次循環(huán)后,含1 wt.%LiDFP和1 wt.%HTN電池的容量保持率由34.58%提升到91.57%。LiDFP可以在負(fù)極表面優(yōu)先還原形成致密且穩(wěn)定的膜,從而有效改善硅負(fù)極的界面性能。HTN的C≡N可以去除電解液中的H2O和HF,可與正極材料的金屬離子形成強(qiáng)配位以減少電極表面的副反應(yīng)。因此LiDFP和HTN作為電解液添加劑聯(lián)用有望被廣泛應(yīng)用于高能量密度鋰離子電池之中。3.在低溫條件下鋰離子電池電解液電導(dǎo)率降低,鋰離子來不及穿梭容易導(dǎo)致鋰枝晶的生成。相比傳統(tǒng)的碳酸酯溶劑,醚類溶劑對(duì)鋰金屬的還原穩(wěn)定性更好,但醚類溶劑在高電壓下（>4V）不穩(wěn)定。丁腈具有高的電導(dǎo)率和耐氧化能力,可以有效彌補(bǔ)醚類溶劑缺陷。我們設(shè)計(jì)了一個(gè)全新的電解液配方:1.5M LiTFSI+0.2M LiODFB+5 wt.%FEC-DME:BN（3:1/V）,應(yīng)用在Li/LiNi0.5Mn0.3Co0.2O2電池上。在-10 ℃下循環(huán)150圈后電池的容量保持率為88.84%。此配方對(duì)助力醚類溶劑在高電壓下的應(yīng)用具有重要的意義。
劉家龍[3]（2021）在《18650型三元鋰離子電池微過充老化與安全性研究》文中認(rèn)為近年來新能源汽車和電化學(xué)儲(chǔ)能行業(yè)迅速發(fā)展。由于鋰離子電池具有優(yōu)越的性能,如長壽命、能量密度高、無記憶效應(yīng)和污染小被用于新能源汽車和電化學(xué)儲(chǔ)能。但是鋰離子電池火災(zāi)發(fā)生次數(shù)也逐年增加。過充是一種常見的濫用。當(dāng)過充到一定電壓后,鋰離子電池會(huì)失效,甚至發(fā)生熱失控,從而導(dǎo)致嚴(yán)重的火災(zāi)事故,這是嚴(yán)重的過充。嚴(yán)重的過充有電壓、溫度和阻抗等預(yù)警參數(shù)進(jìn)行預(yù)警。但微過充較為溫和,只會(huì)導(dǎo)致電池老化,不易被發(fā)現(xiàn),可能存在安全隱患。因此本次論文研究微過充對(duì)鋰離子電池的老化和安全性的影響,具體研究如下:研究揭示了微過充對(duì)鋰離子電池老化和熱穩(wěn)定性的影響規(guī)律。使用電化學(xué)阻抗譜和容量增量分析研究了電池的老化機(jī)理,使用擴(kuò)展體積加速量熱儀（EV-ARC）研究了鋰離子電池的熱穩(wěn)定性。研究結(jié)果表明4.5 V微過充循環(huán)加速了鋰離子電池的老化,而4.6 V、4.7 V、4.8 V和4.9 V一次微過充對(duì)鋰離子電池老化影響不大。一次微過充鋰離子損失為主要老化機(jī)理,4.5 V微過充循環(huán)主要老化機(jī)理開始為鋰離子損失,后變?yōu)榛钚圆牧蠐p失。一次微過充和微過充循環(huán)后的鋰離子電池?zé)岱€(wěn)定性降低,在高溫下更容易發(fā)生放熱反應(yīng)。鋰離子電池?zé)岱€(wěn)定性降低的原因是微過充條件下鋰金屬沉積的生成和固液表面膜厚度的增加以及正極材料結(jié)構(gòu)的破壞。研究揭示了鋰離子電池微過充至4.5 V條件下的循環(huán)失效行為及機(jī)理。使用電化學(xué)阻抗譜測量電池的阻抗,使用容量增量分析跟蹤電池的失效行為;使用工業(yè)電子計(jì)算機(jī)斷層掃描儀（CT）測量電池失效后的結(jié)構(gòu)變化;使用掃描電子顯微鏡和能譜儀確定電池材料表面形貌和元素變化。結(jié)果表明電池在4.5 V微過充循環(huán)下不會(huì)發(fā)生熱失控,但會(huì)失效。這是由于微過充循環(huán)產(chǎn)生的鋰金屬沉積生成鋰枝晶導(dǎo)致微短路,使“電池卷”斷裂,電池阻抗升高。工業(yè)CT結(jié)果表明鋰離子電池的“電池卷”發(fā)生了斷裂。放電的容量增量值為正可作為鋰離子電池內(nèi)部微短路的表征參數(shù)。電池失效后電池阻抗增加十倍,可作為檢測電池失效的方法。研究揭示了絕熱條件下鋰離子電池微過充產(chǎn)熱和微過充循環(huán)熱失控行為及機(jī)理。使用電流中斷測試測量了電池的阻抗,使用臺(tái)階式升溫-擱置的方式測量了電池電壓溫度系數(shù),并計(jì)算了電池的產(chǎn)熱。使用EV-ARC測量了電池不同充電截止電壓（4.2 V、4.4 V、4.6 V和4.8 V）條件下一次充放電產(chǎn)熱、循環(huán)產(chǎn)熱、微過充循環(huán)熱失控和微過充狀態(tài)電池的熱穩(wěn)定性。鋰離子電池產(chǎn)熱計(jì)算結(jié)果與EV-ARC測量結(jié)果相差不大,說明可以通過理論計(jì)算模擬的方式分析電池產(chǎn)熱。微過充狀態(tài)條件下鋰離子電池?zé)岱€(wěn)定性隨著過充狀態(tài)程度的增加逐漸降低。鋰離子電池微過充循環(huán)熱失控結(jié)果表明處于高荷電狀態(tài)（SOC）低溫度條件下的電池相對(duì)于低SOC高溫條件下的電池更容易熱失控。因此在發(fā)現(xiàn)電池微過充后,為避免電池?zé)崾Э?應(yīng)首先降低電池的SOC,并快速降低電池溫度。
薛志民[4]（2021）在《極端工況下鋰離子電池的失效機(jī)制和性能改善的研究》文中研究說明鋰離子電池由于其高的比能量和能量密度,無記憶性,自放電率低,循環(huán)壽命長,清潔環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于手機(jī),筆記本電腦等便攜式電子設(shè)備。但其安全性的問題限制了其進(jìn)一步的應(yīng)用。為此,揭示鋰離子電池容量衰減機(jī)制對(duì)鋰離子電池的發(fā)展有著重要意義。通過三電極體系研究了NCM523/石墨功率型鋰離子電池在高倍率充放電循環(huán)下的電化學(xué)性能,通過SEM,TEM,ICP,XPS等一系列的表征手段研究了充放電倍率對(duì)于鋰離子電池容量衰減的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,活性鋰損失仍是電池容量衰減的主要原因,NCM材料結(jié)構(gòu)的破壞引起的活性物質(zhì)的損失以及電池在高倍率充放電下導(dǎo)致的正極表面膜的增厚也是引起電池容量快速衰減的原因。根據(jù)GJB 2374A-2013鋰離子電池過充標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)鋰離子電池過充實(shí)驗(yàn),并與電化學(xué)測試結(jié)束和材料表征技術(shù)相結(jié)合研究電池在過充過程中的失效機(jī)制。結(jié)果表明,當(dāng)電池過充至5.5V（166%SOC）時(shí),電池正極與電解液之間的副反應(yīng)加劇,電池產(chǎn)氣量迅速增加。對(duì)于負(fù)極而言,過充使負(fù)極表面鋰枝晶大量產(chǎn)生,會(huì)增加電池?zé)崾Э氐娘L(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于正極材料而言,過充會(huì)導(dǎo)致正極材料中過渡金屬大量溶出,進(jìn)而引起正極材料結(jié)構(gòu)的演變。將三（三甲代甲硅烷基）硼酸酯（TMSB）添加劑應(yīng)用于NCM523/石墨體系電池體系。過充實(shí)驗(yàn)表明,TMSB可以有效的抑制電池在過充階段的產(chǎn)氣現(xiàn)象,其中TMSB含量達(dá)到5%時(shí)抑制產(chǎn)氣效果達(dá)到最佳。通過EIS測試分析,發(fā)現(xiàn)TMSB會(huì)增厚電池正極表面的SEI膜,對(duì)于石墨負(fù)極的影響較小。恒流充放電結(jié)果表明,適量的TMSB可以有效的提高NCM523/Li半電池的循環(huán)性能和倍率性能。
王世洋[5]（2021）在《鈉金屬負(fù)極界面研究及保護(hù)策略》文中指出鈉金屬負(fù)極具有較高的理論比容量（1166 mAh g-1）以及較低的電極電勢（-2.714Vvs.標(biāo)準(zhǔn)氫電極）。因此,利用鈉金屬負(fù)極,與硫、氧氣以及各類嵌插型正極材料所組成的二次鈉金屬電池具有較高的理論能量密度,是大規(guī)模儲(chǔ)能體系中重要的組成部分。同時(shí),鈉資源儲(chǔ)量豐富且價(jià)格低廉,使得鈉金屬電池在成本方面占據(jù)明顯優(yōu)勢。然而,鈉金屬負(fù)極在充放電過程中仍存在很多問題和挑戰(zhàn):首先,鈉金屬具有較高的活性,因而易與電解液發(fā)生反應(yīng),形成固體電解質(zhì)界面膜（Solid Electrolyte Interphase,SEI）,降低電池的效率;其次,鈉金屬負(fù)極在電沉積過程中會(huì)產(chǎn)生枝晶,進(jìn)而刺穿隔膜引發(fā)短路與安全問題;此外,鈉金屬電池在運(yùn)行過程中還會(huì)面臨產(chǎn)氣以及體積膨脹等等困擾?；谏鲜龅膯栴},本論文從鈉金屬負(fù)極界面改性以及結(jié)構(gòu)優(yōu)化出發(fā),以改善鈉金屬電池中負(fù)極的循環(huán)穩(wěn)定性。1.醚類電解液設(shè)計(jì)構(gòu)建穩(wěn)定的鈉金屬界面。通過電解液組分與結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)穩(wěn)定鈉金屬負(fù)極是簡單有效的策略。我們開發(fā)基于四氟硼酸鈉與二乙二醇二甲醚（NaBF4/G2）的新型電解液,有效提升鈉金屬負(fù)極的循環(huán)穩(wěn)定性。在電化學(xué)循環(huán)過程中,NaBF4/G2電解液在鈉金屬負(fù)極表面原位還原并形成有機(jī)/無機(jī)復(fù)合結(jié)構(gòu)的SEI,此類SEI可以有效地穩(wěn)定鈉金屬負(fù)極與有機(jī)電解液形成的界面,并提升其電化學(xué)動(dòng)力學(xué)特性,使得鈉金屬負(fù)極實(shí)現(xiàn)99.93%的庫侖效率。2.酯類電解液中添加劑設(shè)計(jì)構(gòu)建穩(wěn)定的鈉金屬界面。碳酸酯電解液具有較強(qiáng)的抗氧化穩(wěn)定性,因而與高電壓正極材料相兼容。但是碳酸酯電解液與鈉金屬并不兼容,副反應(yīng)嚴(yán)重。我們通過向1 M雙三氟璜?；鶃啺封c/氟代碳酸乙烯酯（NaTFSI/FEC）電解液中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.75%的六氟砷酸鈉（NaAsF6）,在鈉金屬負(fù)極界面原位構(gòu)筑了富含As-O聚合物和無機(jī)NaF顆粒的SEI。As-O聚合物可以顯著提升SEI的塑性形變能力,使其在充放電過程中保持良好的穩(wěn)定性。并且,NaF顆粒具有高的楊氏模量,可以有效地抑制鈉枝晶的生長。因此,由NaAsF6衍生的界面SEI可以有效地穩(wěn)定鈉金屬負(fù)極,使其在0.1 mA cm-2的電流下保持97%的庫侖效率以及400圈的循環(huán)壽命。3.可移植的人造保護(hù)膜穩(wěn)定鈉金屬負(fù)極界面。人造保護(hù)膜具有結(jié)構(gòu)及組分可調(diào)性,因此可以有效地保護(hù)鈉金屬負(fù)極。我們通過刮涂法制備了可移植的NaF/PVDF膜。NaF具有高楊氏模量,因此可以通過物理的方法來抑制鈉枝晶的生長,而PVDF具有較高的塑性形變能力,可以保持人造保護(hù)膜結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。受此協(xié)同作用的影響,鈉金屬負(fù)極在酯類電解液中可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定運(yùn)行。此外,具有低負(fù)極/正極容量比（N/P）的Na0.6MnO2‖Na全電池可以在1.5-4.1 V的電壓區(qū)間內(nèi)穩(wěn)定循環(huán)超過100圈。4.鈉金屬負(fù)極結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。鈉金屬負(fù)極結(jié)構(gòu)對(duì)負(fù)極的電化學(xué)性能有顯著的影響,三維結(jié)構(gòu)可以有效地降低電流密度,從而抑制鈉枝晶。我們通過真空抽濾法制備MXene和氧化石墨烯（GO）組成的復(fù)合薄膜,利用此薄膜與熔融態(tài)的鈉金屬接觸并原位還原,獲得一種結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的鈉金屬復(fù)合負(fù)極（Na@rGO/MXene）。通過調(diào)節(jié)前驅(qū)體薄膜的厚度,可以制備超薄的Na@rGO/MXene結(jié)構(gòu)負(fù)極（50μm）。rGO作為導(dǎo)電骨架可以有效地傳導(dǎo)電子。MXene具有親鈉特性,可以調(diào)控鈉金屬成核。因此,使用該復(fù)合電極與磷酸釩鈉組成的全電池具有低的N/P比以及優(yōu)異的電化學(xué)性能。
朱曉慶,王震坡,WANG Hsin,王聰[6]（2020）在《鋰離子動(dòng)力電池?zé)崾Э嘏c安全管理研究綜述》文中指出鋰離子動(dòng)力電池具有能量密度高、循環(huán)壽命長、無記憶效應(yīng)等優(yōu)點(diǎn),被認(rèn)為是最具前景的一類動(dòng)力電池。隨著整體能量密度的不斷提高和制造成本的降低,以熱失控為特征的鋰離子動(dòng)力電池安全事故頻發(fā),嚴(yán)重威脅著乘客的人身和財(cái)產(chǎn)安全。因此,以防止鋰離子電池?zé)崾Э貫楹诵牡难芯砍蔀榻鼛啄觌妱?dòng)車輛研究領(lǐng)域的熱點(diǎn),同時(shí),相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展也需要這樣的綜述類文章來的引領(lǐng)。從動(dòng)力電池安全角度出發(fā),對(duì)目前鋰離子動(dòng)力電池?zé)崾Э匮芯楷F(xiàn)狀進(jìn)行綜述,總結(jié)了最新研究成果。較為具體地闡明了熱失控觸發(fā)條件和發(fā)生機(jī)理,比較全面地總結(jié)了提高鋰離子動(dòng)力電池系統(tǒng)安全性的方法,以期促進(jìn)先進(jìn)鋰離子動(dòng)力電池系統(tǒng)安全管理方法與策略的開發(fā),進(jìn)而提高動(dòng)力電池系統(tǒng)的安全性。填補(bǔ)了該領(lǐng)域缺少中文綜述的空白。
王綏軍[7]（2020）在《基于負(fù)極界面副反應(yīng)的鋰離子電池性能失效研究》文中進(jìn)行了進(jìn)一步梳理本文圍繞電動(dòng)汽車和電力儲(chǔ)能等領(lǐng)域?qū)︿囯x子電池的應(yīng)用需求,針對(duì)目前鋰離子電池壽命和安全的失效問題,開展了鈦酸鋰電池、磷酸鐵鋰電池和三元電池失效機(jī)制研究,并探索了電池性能提升方法,為鋰離子電池安全使用和新產(chǎn)品開發(fā)提供參考。主要工作和成果如下:通過自制原位測量裝置,在線研究了鈦酸鋰電池55℃循環(huán)和擱置過程產(chǎn)氣的體積、壓力和組分含量變化,并推導(dǎo)了可能的產(chǎn)氣反應(yīng)。研究發(fā)現(xiàn),鈦酸鋰電池產(chǎn)氣控速步驟由H2生成反應(yīng),向CO2生成反應(yīng)轉(zhuǎn)化,因此,提出了產(chǎn)氣初期以H2O分解為主,后期以電解液溶劑分解為主的混合型產(chǎn)氣機(jī)理。產(chǎn)氣過程負(fù)極界面逐漸生成10-25 nm的SEI膜,抑制了產(chǎn)氣的持續(xù)發(fā)生。以近10年日歷壽命的軟包磷酸鐵鋰電池為樣品,研究了溫度和電流密度對(duì)負(fù)極析鋰的影響,以及析鋰引發(fā)的電池電化學(xué)性能和熱安全性能失效機(jī)制。研究表明,負(fù)極鋰枝晶的生長以及“死鋰”的生成是電池低溫循環(huán)電化學(xué)性能降低的主要原因。鋰枝晶的生長降低了負(fù)極SEI膜的熱穩(wěn)定性,并使電池自產(chǎn)熱溫度Tonset從80℃降低到50℃,熱失控溫度TTR從170℃降低到100℃。負(fù)極析鋰通過產(chǎn)氣和產(chǎn)熱兩種形式降低電池安全性能。開展了三元電池在高溫、低溫、電流過載和微過充四種典型工況下全壽命周期內(nèi)失效研究,提出了正極過渡金屬離子溶解并在負(fù)極沉積,催化電解液溶劑分解產(chǎn)氣的三元電池性能“跳水”衰退機(jī)制。電池產(chǎn)氣、內(nèi)阻增大和溫度升高三者對(duì)電池性能劣化耦合加強(qiáng)。此外,三元電池在低溫、電流過載和微過充三種工況下循環(huán)時(shí),負(fù)極會(huì)發(fā)生析鋰現(xiàn)象,析鋰不僅會(huì)造成電池容量降低,還會(huì)參與電池產(chǎn)氣反應(yīng)。對(duì)比了鈦酸鋰電池和石墨基鋰離子電池的失效機(jī)制,并對(duì)電池性能提升進(jìn)行了初步探索。研究表明,含0.5%LiBOB的PC基電解液能夠有效抑制鈦酸鋰電池高溫產(chǎn)氣行為。石墨基鋰離子電池負(fù)極表面涂覆SiO2,既可抑制電池析鋰,又可提升電池的熱安全性能。
章柳柳[8]（2020）在《基于熱氣溶膠滅火劑的新能源汽車電池火災(zāi)防控研究》文中提出本論文通過了解新能源汽車電池?zé)崾Э氐奈ｋU(xiǎn)性及相關(guān)預(yù)防措施,分析新能源汽車電池以短路為核心的熱失控誘因,對(duì)利用熱氣溶膠滅火劑防止火災(zāi)擴(kuò)散進(jìn)行了整車電池組的實(shí)驗(yàn)研究,并就關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)進(jìn)行了數(shù)值模擬,提出最佳防控方案。對(duì)鋰離子電池?zé)崾Э丶偦瘜W(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)仿真模擬和鋰離子電池燃燒實(shí)驗(yàn)分析,得出仿真模擬拐點(diǎn)溫度在312℃附近,鋰離子燃燒實(shí)驗(yàn)的拐點(diǎn)溫度在296℃附近,因此,要在296℃之前進(jìn)行鋰電池?zé)崾Э胤揽?才能有效的阻止電池燃燒過程。搭建整車電池組實(shí)驗(yàn)平臺(tái),并配置熱氣溶膠滅火劑器材,進(jìn)行防止火災(zāi)擴(kuò)散的實(shí)驗(yàn)研究。設(shè)置視頻、溫度監(jiān)測網(wǎng)絡(luò),分布于各個(gè)模組。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,在電池加熱至602秒左右,電池開始出現(xiàn)煙霧;加熱至658秒左右,電池開始出現(xiàn)明火;至669秒左右,熱氣溶膠滅火劑模塊啟動(dòng)噴灑模式,對(duì)電池組進(jìn)行滅火;至678秒左右,明火被撲滅。對(duì)各電池測量點(diǎn)的溫度進(jìn)行24小時(shí)的監(jiān)測,實(shí)驗(yàn)中記錄各監(jiān)測點(diǎn)的最高溫度分別為:487.4℃、287.8℃、87.4℃、43.1℃、26.1℃、26.7℃、25.6℃,表明實(shí)驗(yàn)中電池組只發(fā)生過一次燃燒。對(duì)不使用熱氣溶膠滅火劑進(jìn)行防控的電池組實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,其中一塊電池噴火后,熱量擴(kuò)散導(dǎo)致其它電池組出現(xiàn)連續(xù)噴射著火,說明熱氣溶膠滅火劑有效。以機(jī)械濫用、電濫用、熱濫用導(dǎo)致的內(nèi)短路分析為基礎(chǔ),使用事故樹分析得到導(dǎo)致新能源汽車電池?zé)崾Э氐?個(gè)基本事件。通過結(jié)構(gòu)重要度分析得出通過防止鋰離子電池內(nèi)部熱量積累（X8）,是防治鋰離子電池自燃最有效的方式之一。熱氣溶膠滅火劑可在其中一塊電池失火情況下,防止其它鋰離子電池?zé)崾Э販囟冗_(dá)到臨界溫度T0,是可行的防治鋰電池火災(zāi)方式。
安海霞[9]（2020）在《聚吡咯的正溫度系數(shù)電阻特性的研究及其在高溫自阻斷鋰離子電池中的應(yīng)用》文中指出鋰離子電池具有很多優(yōu)點(diǎn),近年來,已獲得了越來越廣泛的應(yīng)用,尤其是在數(shù)碼電子產(chǎn)品和電動(dòng)汽車領(lǐng)域。但鋰離子電池的安全性問題一直困擾著鋰離子電池的進(jìn)一步發(fā)展。眾多的研究表明大量的熱量無法有效的散失,容易導(dǎo)致鋰離子電池發(fā)生破裂、燃燒、爆炸等不安全行為。針對(duì)這個(gè)問題,本論文探索了具有自阻斷功能的聚吡咯（PPy）基的新型鋰離子電池溫度敏感電極,能夠有效避免電池發(fā)生熱失控行為,從而提高電池的安全性能,也為構(gòu)建更安全的鋰離子電池打下理論基礎(chǔ)。本論文具體研究工作如下:（1）本征態(tài)導(dǎo)電聚合物（intrinsic conductingpolymer,ICP）摻雜后室溫電導(dǎo)率大幅度提高,其中有些ICP熱脫摻雜后電導(dǎo)率又會(huì)急劇下降,表現(xiàn)出很好的正溫度系數(shù)電阻（PTC-R）效應(yīng)。本論文工作中利用化學(xué)法制備了十二烷基苯磺酸根離子（DBS-）、對(duì)甲苯磺酸根離子（TOS-）、氯離子（Cl-）三種不同離子摻雜的PPy（PPy/DBS-、PPy/TOS-、PPy/Cl-）,研究了他們的結(jié)構(gòu)、形貌、熱穩(wěn)定性及PTC-R特性。SEM結(jié)果表明PPy/DBS-呈塊狀結(jié)構(gòu),尺寸較大,而PPy/TOS-、PPy/Cl-的外觀形貌是球狀結(jié)構(gòu),尺寸相對(duì)較小。TG測試結(jié)果表明,90℃左右均出現(xiàn)了明顯的失重現(xiàn)象。一方面可能與90℃下PPy中吸附的水分的散失有關(guān);另一方面可能與摻雜離子的脫摻雜有關(guān),而PPy/Cl-的失重最嚴(yán)重,脫摻雜程度可能最大。電阻-溫度（R-T）測試結(jié)果表明,90℃～100℃左右,PPy/DBS-、PPy/TOS-、PPy/Cl-的電阻均由于脫摻雜急劇升高達(dá)到104Ω左右,具有顯著的PTC效應(yīng),表明PPy有作為溫度敏感電極的可能性。（2）把三種不同離子摻雜的PPy粉末（PPy/DBS-、PPy/TOS-、PPy/Cl-）分別與聚偏氟乙烯（PVDF）以質(zhì)量比為9:1混合均勻,滴加適量N-甲基-2-吡咯烷酮（NMP）攪拌均勻,在鋁箔上涂覆厚度為5μnm的PPy涂層,干燥后繼續(xù)在上面涂LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2（622）活性材料,制備成Al/PPy/622（622-PPy）三明治結(jié)構(gòu)的復(fù)合電極。分別測試了 622-PPy/DBS-、622-PPy/TOS-、622-PPy/Cl-三種復(fù)合電極室溫、高溫下的電化學(xué)性能。室溫的測試結(jié)果表明,622-PPy/DBS-、622-PPy/TOS-、622-PPy/Cl-三種復(fù)合電極與沒有PPy涂層的純622電極相差很小,在小電流密度的充放電下復(fù)合電極與純622電極表現(xiàn)出了相似的充放電性能,50 mA/g電流密度下,三種復(fù)合電極的放電比容量與純622電極的放電比容量差別均小于4%。但在電池升溫到90℃左右,三種復(fù)合電極均表現(xiàn)出明顯的PTC行為,電池的電阻迅速上升造成了很大的歐姆極化,電池的比容量則大幅度下降,特別是622-PPy/Cl-復(fù)合電極的電壓在90℃下立即下降到截止電壓,即電極反應(yīng)關(guān)閉。622-PPy/Cl-復(fù)合電極的比容量急劇下降到0.04 mAh/g,僅占室溫初始比容量的0.2%,而純622電極仍可發(fā)揮出161.8 mAh/g的放電比容量,與室溫下相比僅下降了 1.7%。這表明三種復(fù)合電極均具有優(yōu)異的高溫安全性能,有望保護(hù)電池免受熱失控,也為構(gòu)建更安全的鋰離子電池提供了很大的可能性。
汪靖倫,冉琴,韓沖宇,唐子龍,陳啟多,秦雪英[10]（2020）在《鋰離子電池有機(jī)硅功能電解液》文中進(jìn)行了進(jìn)一步梳理高安全高電壓電解液的開發(fā)是鋰離子電池電解液發(fā)展的重要方向。有機(jī)硅化合物由于具有獨(dú)特的理化性能,使其成為鋰離子電池電解液領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。本文綜述了有機(jī)硅電解液的研究進(jìn)展,重點(diǎn)從功能分子設(shè)計(jì)的角度介紹含碳酸酯基、氨基甲酸酯基、腈基、離子液體、含氟類的有機(jī)硅功能電解液溶劑制備及電池性能表現(xiàn);詳細(xì)闡述具有結(jié)構(gòu)多樣性的有機(jī)硅化合物用作高電壓添加劑、高安全添加劑、高/低溫添加劑、儲(chǔ)存/耐自放電添加劑、吸酸吸水添加劑及其在不同電池材料體系中的應(yīng)用。最后,對(duì)有機(jī)硅電解液的研究趨勢和應(yīng)用前景進(jìn)行了展望。
二、鋰離子電池電解液過充添加劑的行為（論文開題報(bào)告）
（1）論文研究背景及目的
此處內(nèi)容要求：
首先簡單簡介論文所研究問題的基本概念和背景，再而簡單明了地指出論文所要研究解決的具體問題，并提出你的論文準(zhǔn)備的觀點(diǎn)或解決方法。
寫法范例：
本文主要提出一款精簡64位RISC處理器存儲(chǔ)管理單元結(jié)構(gòu)并詳細(xì)分析其設(shè)計(jì)過程。在該MMU結(jié)構(gòu)中,TLB采用叁個(gè)分離的TLB,TLB采用基于內(nèi)容查找的相聯(lián)存儲(chǔ)器并行查找,支持粗粒度為64KB和細(xì)粒度為4KB兩種頁面大小,采用多級(jí)分層頁表結(jié)構(gòu)映射地址空間,并詳細(xì)論述了四級(jí)頁表轉(zhuǎn)換過程,TLB結(jié)構(gòu)組織等。該MMU結(jié)構(gòu)將作為該處理器存儲(chǔ)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的一個(gè)重要組成部分。
（2）本文研究方法
調(diào)查法：該方法是有目的、有系統(tǒng)的搜集有關(guān)研究對(duì)象的具體信息。
觀察法：用自己的感官和輔助工具直接觀察研究對(duì)象從而得到有關(guān)信息。
實(shí)驗(yàn)法：通過主支變革、控制研究對(duì)象來發(fā)現(xiàn)與確認(rèn)事物間的因果關(guān)系。
文獻(xiàn)研究法：通過調(diào)查文獻(xiàn)來獲得資料，從而全面的、正確的了解掌握研究方法。
實(shí)證研究法：依據(jù)現(xiàn)有的科學(xué)理論和實(shí)踐的需要提出設(shè)計(jì)。
定性分析法：對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行“質(zhì)”的方面的研究，這個(gè)方法需要計(jì)算的數(shù)據(jù)較少。
定量分析法：通過具體的數(shù)字，使人們對(duì)研究對(duì)象的認(rèn)識(shí)進(jìn)一步精確化。
跨學(xué)科研究法：運(yùn)用多學(xué)科的理論、方法和成果從整體上對(duì)某一課題進(jìn)行研究。
功能分析法：這是社會(huì)科學(xué)用來分析社會(huì)現(xiàn)象的一種方法，從某一功能出發(fā)研究多個(gè)方面的影響。
模擬法：通過創(chuàng)設(shè)一個(gè)與原型相似的模型來間接研究原型某種特性的一種形容方法。
三、鋰離子電池電解液過充添加劑的行為（論文提綱范文）
（1）高功率高安全鈉離子電池研究及失效分析（論文提綱范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 鈉離子電池簡介 |
| 1.2.1 工作原理 |
| 1.2.2 鈉離子電池分類 |
| 1.2.3 鈉離子電池特性 |
| 1.3 鈉離子電池設(shè)計(jì)制造 |
| 1.3.1 設(shè)計(jì)基礎(chǔ) |
| 1.3.2 工藝參數(shù)設(shè)計(jì) |
| 1.3.3 安全設(shè)計(jì) |
| 1.3.4 鈉離子電池生產(chǎn)線 |
| 1.3.5 鈉離子電池工藝流程簡介 |
| 1.4 鈉離子電池應(yīng)用幾產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展 |
| 1.4.1 目標(biāo)應(yīng)用領(lǐng)域 |
| 1.4.2 產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展 |
| 1.5 失效分析研究進(jìn)展及背景 |
| 1.5.1 失效分析介紹 |
| 1.5.2 失效模式及失效機(jī)理 |
| 1.5.3 失效分析方法 |
| 1.6 本論文研究的主要內(nèi)容 |
| 第2章 高功率鈉離子電池研究 |
| 2.1 研究背景及設(shè)計(jì)思路 |
| 2.2 電極工藝研究 |
| 2.2.1 電極配方研究 |
| 2.2.2 基礎(chǔ)配方試驗(yàn)驗(yàn)證 |
| 2.2.3 正負(fù)極面密度和壓實(shí)密度優(yōu)化 |
| 2.3 高功率鈉離子電池研究 |
| 2.3.1 電池制作及測試 |
| 2.3.2 功率特性優(yōu)化 |
| 2.4 雙極性電池研究 |
| 2.4.1 垂直結(jié)構(gòu)雙極性電池 |
| 2.4.2 水平結(jié)構(gòu)雙極性電池 |
| 2.5 本章小結(jié) |
| 第3章 高功率鈉離子電池失效分析 |
| 3.1 研究背景 |
| 3.2 循環(huán)失效研究思路和方法 |
| 3.3 電池基本信息 |
| 3.4 電池拆解分析 |
| 3.5 正極失效現(xiàn)象及機(jī)理分析 |
| 3.5.1 正極結(jié)構(gòu)分析 |
| 3.5.2 正極表面形貌 |
| 3.5.3 正極表面膜分析 |
| 3.5.4 正極對(duì)稱電池阻抗分析 |
| 3.5.5 正極半電池容量分析 |
| 3.6 負(fù)極失效現(xiàn)象及機(jī)理分析 |
| 3.6.1 負(fù)極結(jié)構(gòu)分析 |
| 3.6.2 負(fù)極形貌分析 |
| 3.6.3 負(fù)極表面膜分析 |
| 3.6.4 負(fù)極對(duì)稱電池阻抗分析 |
| 3.6.5 負(fù)極半電池容量分析 |
| 3.7 循環(huán)失效機(jī)制討論 |
| 3.7.1 極化損失 |
| 3.7.2 活性物質(zhì)結(jié)構(gòu)損失 |
| 3.7.3 活性鈉損失 |
| 3.7.4 容量損失原因分析 |
| 3.8 本章小結(jié) |
| 第4章 高功率鈉離子電池?zé)岱€(wěn)定性研究 |
| 4.1 研究背景 |
| 4.2 安全性及熱穩(wěn)定性測試方法 |
| 4.2.1 安全性測試方法 |
| 4.2.2 熱穩(wěn)定性測試方法 |
| 4.3 安全性評(píng)估結(jié)果 |
| 4.3.1 熱失控步驟 |
| 4.3.2 安全性測試結(jié)果 |
| 4.4 熱行為研究 |
| 4.4.1 熱行為特征溫度 |
| 4.4.2 產(chǎn)熱機(jī)理及主要熱源 |
| 4.4.3 正極材料熱穩(wěn)定性分析 |
| 4.5 鈉離子電池全溫度特性 |
| 4.6 本章小結(jié) |
| 第5章 鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化研究 |
| 5.1 研究背景 |
| 5.2 鈉離子電池產(chǎn)業(yè)鏈 |
| 5.3 成本計(jì)算模型 |
| 5.3.1 成本構(gòu)成 |
| 5.3.2 原材料的成本 |
| 5.3.3 制造成本 |
| 5.3.4 成本模型建立 |
| 5.4 成本核算結(jié)果 |
| 5.4.1 不同體系鈉離子電池成本核算比較 |
| 5.4.2 與鋰離子電池比較 |
| 5.4.3 與鉛酸電池比較 |
| 5.5 降成本路徑分析 |
| 5.5.1 不同體系單位成本比較 |
| 5.5.2 降成本的方式 |
| 5.6 成本演變趨勢預(yù)測 |
| 5.7 產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用示范 |
| 5.8 本章小結(jié) |
| 第6章 總結(jié)和展望 |
| 附錄1:干法電極鈉離子電池研究 |
| 附錄2:鈉離子電池補(bǔ)鈉研究 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 作者簡歷及攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果 |
| 致謝 |
（2）腈類化合物在鋰離子電池電解液中的應(yīng)用研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 主要符號(hào)表 |
| 第1章 緒論 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 鋰離子電池的工作原理 |
| 1.3 鋰離子電池電極材料 |
| 1.3.1 正極材料的研究現(xiàn)狀 |
| 1.3.2 負(fù)極材料的研究現(xiàn)狀 |
| 1.4 鋰離子電池電解液 |
| 1.4.1 電解液簡介 |
| 1.4.2 電解液溶劑 |
| 1.4.3 電解液鋰鹽 |
| 1.5 鋰離子電池電解液添加劑 |
| 1.5.1 電解液添加劑簡介 |
| 1.5.2 成膜類添加劑 |
| 1.5.3 提高安全性能的添加劑 |
| 1.5.4 除水除酸添加劑 |
| 1.5.5 提高導(dǎo)電率添加劑 |
| 1.6 課題研究的目的、內(nèi)容和亮點(diǎn) |
| 1.6.1 課題研究的目的 |
| 1.6.2 課題研究的內(nèi)容 |
| 1.6.3 課題研究的亮點(diǎn) |
| 第2章 實(shí)驗(yàn)原料、儀器及測試方法 |
| 2.1 實(shí)驗(yàn)原料 |
| 2.2 實(shí)驗(yàn)儀器 |
| 2.3 電池的制備 |
| 2.3.1 電極的制備 |
| 2.3.2 扣式電池的組裝 |
| 2.4 儀器測試條件 |
| 2.4.1 電化學(xué)測試 |
| 2.4.2 材料表征測試 |
| 第3章 1-(2-氰乙基)吡咯在電解液中的應(yīng)用 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 實(shí)驗(yàn)部分 |
| 3.2.1 電解液制備 |
| 3.2.2 材料表征測試 |
| 3.3 結(jié)果與討論 |
| 3.3.1 電解液高溫保存后的表征 |
| 3.3.2 電化學(xué)性能測試 |
| 3.3.3 電池循環(huán)后材料的表征 |
| 3.4 高溫機(jī)理分析 |
| 3.4.1 核磁共振測試 |
| 3.4.2 理論計(jì)算 |
| 3.4.3 機(jī)理分析 |
| 3.5 本章小結(jié) |
| 第4章 1,3,6-己烷三腈在電解液中的應(yīng)用 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 實(shí)驗(yàn)部分 |
| 4.2.1 電解液制備 |
| 4.2.2 材料表征測試 |
| 4.3 結(jié)果與討論 |
| 4.3.1 電化學(xué)性能測試 |
| 4.3.2 電池循環(huán)后材料的表征 |
| 4.4 機(jī)理分析 |
| 4.4.1 理論計(jì)算 |
| 4.4.2 核磁共振測試 |
| 4.4.3 高電壓機(jī)理分析 |
| 4.5 本章小結(jié) |
| 第5章 丁腈在電解液中的應(yīng)用 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 實(shí)驗(yàn)部分 |
| 5.2.1 電解液配制 |
| 5.2.2 材料表征測試 |
| 5.3 結(jié)果與討論 |
| 5.3.1 不同腈類溶劑電化學(xué)性能 |
| 5.3.2 電導(dǎo)率測試 |
| 5.3.3 BN作為電解液溶劑的電化學(xué)性能探究 |
| 5.3.4 表征測試 |
| 5.4 機(jī)理分析 |
| 5.5 本章小結(jié) |
| 結(jié)論 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 附錄 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)成果 |
| 致謝 |
（3）18650型三元鋰離子電池微過充老化與安全性研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 緒論 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究現(xiàn)狀 |
| 1.2.1 鋰離子電池微過充老化研究現(xiàn)狀 |
| 1.2.2 鋰離子電池循環(huán)產(chǎn)熱研究現(xiàn)狀 |
| 1.2.3 鋰離子電池?zé)崾Э睾瓦^充失效研究現(xiàn)狀 |
| 1.3 本文研究的目的 |
| 1.4 本文研究的內(nèi)容及章節(jié)安排 |
| 第2章 實(shí)驗(yàn)儀器及分析方法 |
| 2.1 實(shí)驗(yàn)儀器 |
| 2.1.1 電池循環(huán)測試系統(tǒng) |
| 2.1.2 電化學(xué)分析儀 |
| 2.1.3 擴(kuò)展尺寸加速量熱儀 |
| 2.1.4 掃描電子顯微鏡 |
| 2.1.5 工業(yè)電子計(jì)算機(jī)斷層掃描 |
| 2.1.6 手套箱 |
| 2.1.7 其他實(shí)驗(yàn)儀器 |
| 2.2 實(shí)驗(yàn)分析方法 |
| 2.2.1 容量增量分析 |
| 2.2.2 電池充放電產(chǎn)熱分析 |
| 2.2.3 電化學(xué)阻抗譜分析 |
| 第3章 鋰離子電池微過充老化及其熱穩(wěn)定性 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 實(shí)驗(yàn)對(duì)象及方法 |
| 3.2.1 鋰離子電池一次微過充實(shí)驗(yàn)對(duì)象及方法 |
| 3.2.2 鋰離子電池微過充循環(huán)實(shí)驗(yàn)方法 |
| 3.3 鋰離子電池微過充老化行為及機(jī)理結(jié)果分析 |
| 3.3.1 鋰離子電池不同電壓一次微過充老化行為及機(jī)理 |
| 3.3.2 鋰離子電池微過充循環(huán)老化行為及機(jī)理 |
| 3.4 鋰離子電池微過充熱穩(wěn)定性 |
| 3.4.1 鋰離子電池不同電壓一次微過充后熱穩(wěn)定性 |
| 3.4.2 鋰離子電池微過充循環(huán)后熱穩(wěn)定性 |
| 3.5 本章小結(jié) |
| 第4章 常溫條件下鋰離子電池微過充循環(huán)失效 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 實(shí)驗(yàn)對(duì)象及方法 |
| 4.3 失效行為分析 |
| 4.4 失效機(jī)理分析 |
| 4.4.1 工業(yè)CT測試 |
| 4.4.2 拆解電池電子圖像 |
| 4.4.3 SEM測試結(jié)果分析 |
| 4.4.4 EDS測試結(jié)果分析 |
| 4.5 失效預(yù)警及失效電池的檢測 |
| 4.5.1 基于IC的失效過程分析 |
| 4.5.2 基于電化學(xué)阻抗譜的失效電池檢測 |
| 4.6 本章小結(jié) |
| 第5章 絕熱條件下鋰離子電池微過充循環(huán)熱失控 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 實(shí)驗(yàn)對(duì)象及方法 |
| 5.2.1 微過充產(chǎn)熱實(shí)驗(yàn) |
| 5.2.2 不同微過充狀態(tài)熱穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn) |
| 5.2.3 微過充循環(huán)熱失控實(shí)驗(yàn) |
| 5.3 微過充產(chǎn)熱 |
| 5.3.1 一次微過充產(chǎn)熱 |
| 5.3.2 微過充循環(huán)產(chǎn)熱 |
| 5.4 微過充狀態(tài)下熱穩(wěn)定性 |
| 5.5 絕熱微過充循環(huán)熱失控 |
| 5.6 本章小結(jié) |
| 第6章 總結(jié)及展望 |
| 6.1 總結(jié)和主要結(jié)論 |
| 6.2 創(chuàng)新性 |
| 6.3 不足及未來展望 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 致謝 |
| 在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的其他研究成果 |
（4）極端工況下鋰離子電池的失效機(jī)制和性能改善的研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 緒論 |
| 1.1 選題背景和意義 |
| 1.2 鋰離子電池概述 |
| 1.2.1 鋰離子電池組成與工作原理 |
| 1.2.2 鋰離子電池正極材料 |
| 1.2.3 鋰離子電池負(fù)極材料 |
| 1.3 鋰離子電池失效機(jī)制研究進(jìn)展 |
| 1.3.1 固態(tài)電解質(zhì)膜的破壞 |
| 1.3.2 鋰沉積 |
| 1.3.3 材料結(jié)構(gòu)的演變 |
| 1.3.4 產(chǎn)氣 |
| 1.4 本文的主要研究內(nèi)容 |
| 第2章 實(shí)驗(yàn)方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 原料與試劑 |
| 2.3 設(shè)備與儀器 |
| 2.4 電池的制備 |
| 2.4.1 全電池的制備 |
| 2.4.2 三電極體系的制備 |
| 2.4.3 全電池的拆解 |
| 2.4.4 扣式電池的制作 |
| 2.5 電化學(xué)表征及原理 |
| 2.5.1 微分容量分析 |
| 2.5.2 電化學(xué)交流阻抗譜測試 |
| 2.5.3 循環(huán)伏安法分析 |
| 2.5.4 直流阻抗分析 |
| 2.6 材料表征設(shè)備及測試原理 |
| 2.6.1 掃描電子顯微鏡分析 |
| 2.6.2 X射線衍射分析 |
| 2.6.3 透射電子顯微鏡分析 |
| 2.6.4 電感耦合等離子光譜(ICP) |
| 2.6.5 X射線光電子能譜分析 |
| 2.6.6 金相顯微鏡分析 |
| 第3章 鋰離子電池高倍率充放電失效機(jī)制分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及測試 |
| 3.2.1 全電池測試 |
| 3.2.2 半電池及材料測試 |
| 3.3 結(jié)果與討論 |
| 3.3.1 NCM523/石墨鋰離子電池高倍率放電失效機(jī)制研究 |
| 3.3.2 NCM523/石墨鋰離子電池高倍率充電失效機(jī)制分析 |
| 3.4 本章小結(jié) |
| 第4章 鋰離子電池過充失效機(jī)制及性能改善 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及測試 |
| 4.2.1 過充失效機(jī)制研究 |
| 4.2.2 探究TMSB對(duì)于電池性能的影響 |
| 4.3 結(jié)果與討論 |
| 4.3.1 過充失效機(jī)制研究 |
| 4.3.2 TMSB對(duì)于電池性能的影響研究 |
| 4.4 本章小結(jié) |
| 結(jié)論 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果 |
| 致謝 |
（5）鈉金屬負(fù)極界面研究及保護(hù)策略（論文提綱范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 緒論 |
| 1.1鈉離子電池的發(fā)展 |
| 1.2 典型鈉離子電池負(fù)極材料的簡介 |
| 1.2.1 嵌插類材料 |
| 1.2.2 轉(zhuǎn)換型材料 |
| 1.2.3 合金材料 |
| 1.3 鈉金屬負(fù)極的現(xiàn)狀 |
| 1.3.1 鈉金屬負(fù)極簡介 |
| 1.3.2 鈉金屬負(fù)極的問題 |
| 1.4 本文的背景以及研究內(nèi)容 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 第二章 鈉金屬電池高性能醚類電解液的開發(fā) |
| 2.1 引言 |
| 2.2 實(shí)驗(yàn)部分 |
| 2.2.1 電極及電解液材料的來源與制備 |
| 2.2.2 物性表征 |
| 2.2.3 電化學(xué)測試 |
| 2.2.4 磷酸釩鈉全電池的制備 |
| 2.3 結(jié)果與討論 |
| 2.3.1 NaBF4與醚類溶劑的組合與電化學(xué)測試 |
| 2.3.2 改變醚類溶劑種類對(duì)鈉金屬負(fù)極電化學(xué)性能的影響 |
| 2.3.3 改變醚類溶劑種類對(duì)鈉金屬負(fù)極沉積形貌的影響 |
| 2.3.4 NaBF4/G2電解液中鈉金屬負(fù)極SEI界面表征 |
| 2.3.5 全電池性能的測試結(jié)果與討論 |
| 2.4 本章小結(jié) |
| 參考文獻(xiàn) |
| 第三章 高性能鈉金屬電池碳酸酯電解液的開發(fā) |
| 3.1 引言 |
| 3.2 實(shí)驗(yàn)部分 |
| 3.2.1 電解液材料來源 |
| 3.2.2 物性表征 |
| 3.2.3 電化學(xué)測試 |
| 3.3 結(jié)果與討論 |
| 3.3.1 添加劑的篩選 |
| 3.3.2 NaAsF_6用量的篩選 |
| 3.3.3 NaAsF_6添加劑對(duì)電解液電化學(xué)性能的表征 |
| 3.3.4 NaAsF_6添加劑對(duì)鈉金屬負(fù)極形貌的影響 |
| 3.3.5 NaAsF_6添加劑機(jī)理的研究 |
| 3.4 本章小結(jié) |
| 參考文獻(xiàn) |
| 第四章 可移植保護(hù)膜的設(shè)計(jì)用于鈉金屬負(fù)極 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 實(shí)驗(yàn)部分 |
| 4.2.1 可移植人造保護(hù)膜的制備 |
| 4.2.2 Na_(0.6)MnO_2正極的制備 |
| 4.2.3 電化學(xué)表征 |
| 4.2.4 物性表征 |
| 4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論 |
| 4.3.1 可移植保護(hù)膜的制備與組分篩選 |
| 4.3.2 可移植人造保護(hù)膜的表征與電化學(xué)測試 |
| 4.3.3 可移植人造保護(hù)膜對(duì)于鈉金屬形貌的影響 |
| 4.3.4 可移植人造保護(hù)膜對(duì)于全電池性能的影響 |
| 4.4 結(jié)論 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 第五章 基于結(jié)構(gòu)負(fù)極設(shè)計(jì)用于鈉金屬電池 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 實(shí)驗(yàn)部分 |
| 5.2.1 T_3C_2T_xMXene材料的制備 |
| 5.2.2 制備氧化石墨烯分散液 |
| 5.2.3 制備GO/MXene,GO以及超薄GO/MXene |
| 5.2.4 制備Na@rGO,Na@rGO/MXene電極 |
| 5.2.5 制備磷酸釩鈉正極材料 |
| 5.2.6 電化學(xué)測試 |
| 5.2.7 物性表征 |
| 5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論 |
| 5.3.1 Na@rGO/MXene結(jié)構(gòu)負(fù)極的制備 |
| 5.3.2 GO與MXene比例的篩選 |
| 5.3.3 GO/MXene,rGO/MXene以及Na@rGO/MXene的表征 |
| 5.3.4 Na@rGO/MXene電極的電化學(xué)測試 |
| 5.3.5 Na@rGO/MXene電極電化學(xué)循環(huán)中的結(jié)構(gòu)變化 |
| 5.3.6 NVP‖Na@rGO/MXene全電池性能的研究 |
| 5.4 結(jié)論 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 第六章 總結(jié)與展望 |
| 致謝 |
| 在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文 |
（6）鋰離子動(dòng)力電池?zé)崾Э嘏c安全管理研究綜述（論文提綱范文）
| 0前言 |
| 1 鋰離子動(dòng)力電池?zé)崾Э匦袨樘匦约把芯糠椒?/td> |
| 1.1 鋰離子動(dòng)力電池?zé)崾Э匦袨樘匦?/td> |
| 1.2 鋰離子動(dòng)力電池?zé)崾Э匮芯糠椒?/td> |
| 1.2.1 試驗(yàn)研究 |
| 1.2.2 建模研究 |
| 1.2.2. 1 反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型 |
| 1.2.2. 2 熱模型 |
| 1.2.2. 3 力學(xué)模型 |
| 1.2.2. 4 電化學(xué)模型 |
| 1.2.2. 5 耦合模型 |
| 1.2.2. 6 熱失控放熱模型 |
| 2 鋰離子電池?zé)崾Э匕l(fā)生機(jī)理研究 |
| 2.1 熱失控觸發(fā)條件和觸發(fā)機(jī)理 |
| 2.1.1 機(jī)械濫用 |
| 2.1.2 電濫用 |
| 2.1.2. 1 過充電 |
| 2.1.2. 2 過放電 |
| 2.1.2. 3 外短路 |
| 2.1.3 熱濫用 |
| 2.1.4 內(nèi)短路 |
| 2.2 不同熱失控階段的放熱反應(yīng)機(jī)理 |
| 2.2.1 SEI膜的分解 |
| 2.2.2 嵌入鋰(鋰化石墨)與電解液的反應(yīng) |
| 2.2.3 嵌入鋰與氟化粘合劑的反應(yīng) |
| 2.2.4 電解液的氧化與分解 |
| 2.2.5 正極活性物質(zhì)的分解 |
| 2.2.6 隔膜的收縮和破壞 |
| 3 鋰離子動(dòng)力電池?zé)崾Э匕踩芾砑邦A(yù)警方法 |
| 3.1 提高鋰離子動(dòng)力電池系統(tǒng)安全性的方法 |
| 3.1.1 單體電池的安全性設(shè)計(jì) |
| 3.1.1. 1 安全的隔膜設(shè)計(jì) |
| 3.1.1. 2 安全的正極材料 |
| 3.1.1. 3 安全的負(fù)極材料 |
| 3.1.1. 4 安全的電解液 |
| 3.1.1. 5 安全的殼體設(shè)計(jì) |
| 3.1.2 動(dòng)力電池系統(tǒng)安全防護(hù)和優(yōu)化設(shè)計(jì) |
| 3.1.2. 1 電池包結(jié)構(gòu)優(yōu)化和強(qiáng)化設(shè)計(jì) |
| 3.1.2. 2 過流、過壓安全性設(shè)計(jì) |
| 3.1.2. 3 熱管理系統(tǒng)設(shè)計(jì) |
| 3.1.2. 4 熱失控發(fā)生后的降溫、滅火、隔離和火焰氣體引導(dǎo) |
| 3.1.3 安全管理系統(tǒng)軟件的優(yōu)化 |
| 3.2 鋰離子動(dòng)力電池?zé)崾Э匕踩雷o(hù)所面臨的挑戰(zhàn)及展望 |
| 3.2.1 電池能量密度不斷提高 |
| 3.2.2 熱失控行為特性差異 |
| 3.2.3 熱失控觸發(fā)條件對(duì)于熱失控行為特性的影響差異及其不可預(yù)知性 |
| 3.2.4 熱管理系統(tǒng)的有效性 |
| 3.2.5 預(yù)警方法和策略的實(shí)用性 |
| 3.2.6 產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)差異 |
| 4 結(jié)論 |
（7）基于負(fù)極界面副反應(yīng)的鋰離子電池性能失效研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 緒論 |
| 1.1 鋰離子電池簡介 |
| 1.1.1 鋰離子電池發(fā)展 |
| 1.1.2 鋰離子電池工作原理和關(guān)鍵材料 |
| 1.1.3 動(dòng)力及儲(chǔ)能用鋰離子電池 |
| 1.2 鋰離子電池失效研究進(jìn)展 |
| 1.2.1 鋰離子電池失效分析 |
| 1.2.2 鈦酸鋰電池產(chǎn)氣研究現(xiàn)狀 |
| 1.2.3 石墨負(fù)極簡介及失效分析 |
| 1.2.4 鋰離子電池析鋰研究 |
| 1.2.5 過渡金屬溶解與負(fù)極界面失效研究 |
| 1.3 鋰離子電池性能提升研究現(xiàn)狀 |
| 1.3.1 抑制鈦酸鋰電池脹氣研究 |
| 1.3.2 抑制負(fù)極金屬離子沉積研究 |
| 1.4 選題依據(jù)與章節(jié)安排 |
| 1.4.1 選題依據(jù) |
| 1.4.2 研究目標(biāo)與章節(jié)安排 |
| 第二章 實(shí)驗(yàn)儀器和實(shí)驗(yàn)方法 |
| 2.1 鋰離子電池電化學(xué)測試 |
| 2.1.1 鋰離子電池充放電測試儀 |
| 2.1.2 電化學(xué)工作站 |
| 2.2 鋰離子電池拆解及關(guān)鍵材料理化分析 |
| 2.2.1 惰性氣氛手套箱 |
| 2.2.2 結(jié)構(gòu)和形貌分析 |
| 2.2.3 成分和元素分析 |
| 2.3 電極界面研究 |
| 2.3.1 透射電鏡(TEM) |
| 2.3.2 X射線光電子吸收能譜儀(XPS) |
| 2.3.3 傅立葉全反射紅外光譜儀(IR) |
| 2.4 鋰離子電池?zé)釋W(xué)性能測試 |
| 2.4.1 電池單體熱失控測試(ARC) |
| 2.4.2 電池組件熱學(xué)分析 |
| 2.5 本章小結(jié) |
| 第三章 負(fù)極界面產(chǎn)氣引發(fā)鈦酸鋰電池失效研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 樣品及實(shí)驗(yàn) |
| 3.2.1 電池樣品 |
| 3.2.2 氣體原位測量裝置 |
| 3.2.3 實(shí)驗(yàn)研究 |
| 3.3 鈦酸鋰電池高溫循環(huán)產(chǎn)氣機(jī)理研究 |
| 3.3.1 高溫循環(huán)產(chǎn)氣行為原位研究 |
| 3.3.2 鈦酸鋰電池產(chǎn)氣機(jī)理 |
| 3.4 高溫?cái)R置過程鈦酸鋰電池產(chǎn)氣原位研究 |
| 3.4.1 高溫?cái)R置過程鈦酸鋰電池產(chǎn)氣行為 |
| 3.4.2 高溫?cái)R置和循環(huán)過程鈦酸鋰電池產(chǎn)氣對(duì)比 |
| 3.5 鈦酸鋰電池產(chǎn)氣前后關(guān)鍵材料表征及負(fù)極界面研究 |
| 3.5.1 鈦酸鋰電池產(chǎn)氣前后關(guān)鍵材料結(jié)構(gòu)和形貌變化 |
| 3.5.2 鈦酸鋰電池產(chǎn)氣前后負(fù)極界面研究 |
| 3.6 本章小結(jié) |
| 第四章 負(fù)極鋰枝晶生長引發(fā)磷酸鐵鋰電池失效研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 樣品及實(shí)驗(yàn) |
| 4.2.1 電池樣品 |
| 4.2.2 實(shí)驗(yàn)研究 |
| 4.3 鋰枝晶生長與電化學(xué)性能失效分析 |
| 4.3.1 樣品電化學(xué)性能與一致性 |
| 4.3.2 低溫循環(huán)電化學(xué)性能失效分析 |
| 4.3.3 負(fù)極界面析鋰行為研究 |
| 4.4 鋰枝晶對(duì)電池?zé)岚踩阅苁в绊?/td> |
| 4.4.1 鋰枝晶生長對(duì)長日歷壽命電池?zé)崾Э赜绊?/td> |
| 4.4.2 負(fù)極析鋰對(duì)新電池?zé)崾Э赜绊?/td> |
| 4.4.3 鋰枝晶生長對(duì)電池組件熱學(xué)性能影響 |
| 4.5 鋰枝晶對(duì)電池產(chǎn)氣影響研究 |
| 4.5.1 析鋰后電池高溫?cái)R置研究 |
| 4.5.2 電池產(chǎn)氣分析 |
| 4.6 負(fù)極析鋰對(duì)電池失效影響機(jī)制 |
| 4.7 本章小結(jié) |
| 第五章 基于負(fù)極的不同溫度循環(huán)三元電池失效研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 電池樣品與實(shí)驗(yàn) |
| 5.2.1 電池樣品 |
| 5.2.2 實(shí)驗(yàn)研究 |
| 5.3 三元電池常溫與高溫循環(huán)失效分析 |
| 5.3.1 常溫與高溫電化學(xué)性能失效研究 |
| 5.3.2 常溫與高溫循環(huán)電池組件失效分析 |
| 5.3.3 常溫與高溫循環(huán)電池負(fù)極界面分析 |
| 5.3.4 高溫循環(huán)三元電池失效機(jī)制 |
| 5.4 三元鋰離子電池低溫循環(huán)失效分析 |
| 5.4.1 低溫循環(huán)電化學(xué)性能失效研究 |
| 5.4.2 低溫循環(huán)電池組件失效分析 |
| 5.4.3 基于負(fù)極析鋰和產(chǎn)氣的電池低溫循環(huán)失效機(jī)制 |
| 5.5 本章小結(jié) |
| 第六章 基于負(fù)極的電流過載與微過充循環(huán)三元電池失效研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 電池樣品與實(shí)驗(yàn) |
| 6.2.1 電池樣品 |
| 6.2.2 實(shí)驗(yàn)研究 |
| 6.3 電流過載三元電池失效分析 |
| 6.3.1 電流過載三元電池電化學(xué)性能失效 |
| 6.3.2 電流過載電池組件失效分析 |
| 6.3.3 電流過載電池負(fù)極界面研究 |
| 6.3.4 電流過載三元電池失效機(jī)制研究 |
| 6.4 微過充循環(huán)三元電池失效分析 |
| 6.4.1 微過充循環(huán)電化學(xué)性能失效 |
| 6.4.2 微過充循環(huán)電池組件失效分析 |
| 6.4.3 過渡金屬離子沉積及產(chǎn)氣研究 |
| 6.4.4 微過充循環(huán)電池失效機(jī)制 |
| 6.5 本章小結(jié) |
| 第七章 基于負(fù)極改性的鋰離子電池性能提升探索 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 不同負(fù)極的電池失效機(jī)理對(duì)比與性能提升方法 |
| 7.2.1 不同負(fù)極的電池產(chǎn)氣機(jī)理對(duì)比與抑制產(chǎn)氣方法 |
| 7.2.2 石墨基鋰離子電池析鋰與熱安全性能提升方法 |
| 7.3 鈦酸鋰電池抑制脹氣探索研究 |
| 7.3.1 電解液溶劑組分優(yōu)化 |
| 7.3.2 電解液添加劑選擇 |
| 7.3.3 負(fù)極界面分析 |
| 7.4 石墨基鋰離子電池?zé)岚踩蕴嵘剿餮芯?/td> |
| 7.4.1 石墨負(fù)極涂覆SiO_2及扣式電池組裝 |
| 7.4.2 SiO_2涂覆石墨負(fù)極的電化學(xué)性能 |
| 7.4.3 SiO_2涂覆石墨電極抑制鋰枝晶生長 |
| 7.4.4 SiO_2涂覆石墨電極提高電極熱穩(wěn)定性能 |
| 7.5 本章小結(jié) |
| 第八章 總結(jié)及展望 |
| 8.1 全文總結(jié) |
| 8.2 本文創(chuàng)新點(diǎn) |
| 8.3 不足與展望 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 發(fā)表論文和參加科研情況說明 |
| 致謝 |
（8）基于熱氣溶膠滅火劑的新能源汽車電池火災(zāi)防控研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 緒論 |
| 1.1 研究背景及意義 |
| 1.2 新能源汽車電池概述 |
| 1.2.1 鋰離子電池的分類 |
| 1.2.2 鋰離子電池的優(yōu)點(diǎn) |
| 1.3 新能源汽車電池火災(zāi)防治概述 |
| 1.3.1 新能源汽車電池的火災(zāi)危險(xiǎn)性 |
| 1.3.2 安全預(yù)防措施 |
| 1.4 本文研究內(nèi)容與章節(jié)安排 |
| 2 鋰離子汽車安全事故原因剖析 |
| 2.1 熱失控機(jī)理 |
| 2.1.1 高溫容量衰減 |
| 2.1.2 SEI膜分解 |
| 2.1.3 負(fù)極-電解液反應(yīng) |
| 2.1.4 隔膜熔化過程 |
| 2.1.5 正極分解反應(yīng) |
| 2.1.6 電解液分解反應(yīng) |
| 2.1.7 負(fù)極與粘接劑反應(yīng) |
| 2.1.8 電解液燃燒 |
| 2.2 熱失控誘因 |
| 2.2.1 機(jī)械濫用 |
| 2.2.2 電濫用 |
| 2.2.3 熱濫用 |
| 2.2.4 熱失控誘因的共性環(huán)節(jié)——內(nèi)短路 |
| 2.3 熱失控?cái)U(kuò)展危害 |
| 3 鋰離子電池?zé)崾Э啬M及實(shí)驗(yàn)研究 |
| 3.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) |
| 3.2 建立模型 |
| 3.3 實(shí)驗(yàn)測試與分析 |
| 3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 |
| 4 熱氣溶膠滅火劑防治鋰離子電池?zé)崾Э財(cái)U(kuò)散實(shí)驗(yàn)研究 |
| 4.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) |
| 4.1.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/td> |
| 4.1.2 實(shí)驗(yàn)方法 |
| 4.1.3 實(shí)驗(yàn)裝置和設(shè)備 |
| 4.1.4 實(shí)驗(yàn)步驟 |
| 4.2 實(shí)驗(yàn)過程及分析 |
| 4.2.1 實(shí)驗(yàn)過程 |
| 4.2.2 實(shí)驗(yàn)分析 |
| 4.3 未使用熱氣溶膠滅火劑電池組火災(zāi)擴(kuò)散實(shí)驗(yàn) |
| 4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 |
| 5 新能源汽車電池?zé)崾Э厥鹿蕵浞治?/td> |
| 5.1 事故樹方法概述 |
| 5.2 新能源汽車電池?zé)崾Э厥鹿蕵?/td> |
| 5.3 結(jié)構(gòu)重要度分析 |
| 6 結(jié)論與展望 |
| 6.1 結(jié)論 |
| 6.2 展望 |
| 致謝 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 附錄 |
（9）聚吡咯的正溫度系數(shù)電阻特性的研究及其在高溫自阻斷鋰離子電池中的應(yīng)用（論文提綱范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符號(hào)說明 |
| 1 緒論 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 鋰離子電池概述 |
| 1.2.1 鋰離子電池的發(fā)展 |
| 1.2.2 鋰離子電池的組成結(jié)構(gòu)及工作原理 |
| 1.3 鋰離子電池存在的安全問題 |
| 1.3.1 電解液的安全性問題 |
| 1.3.2 電池正極材料相關(guān)的安全隱患 |
| 1.3.3 電池負(fù)極材料相關(guān)的安全隱患 |
| 1.3.4 隔膜的安全性問題 |
| 1.3.5 外界環(huán)境引發(fā)的安全隱患 |
| 1.3.6 熱失控的發(fā)生機(jī)制 |
| 1.4 鋰離子電池安全性能的提高途徑及預(yù)防措施 |
| 1.4.1 電池外部保護(hù)技術(shù) |
| 1.4.2 電池內(nèi)部體系保護(hù)措施 |
| 1.5 本論文的選題依據(jù)及主要研究內(nèi)容 |
| 2 PPY的PTC特性的研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 實(shí)驗(yàn)部分 |
| 2.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及主要儀器設(shè)備 |
| 2.2.2 化學(xué)氧化法合成PPy |
| 2.2.3 PPy涂層的制備 |
| 2.3 結(jié)構(gòu)表征與PTC性能測試 |
| 2.3.1 掃描電子顯微鏡(SEM) |
| 2.3.2 傅立葉紅外光譜(FT-IR) |
| 2.3.3 PPy的PTC性能測試 |
| 2.3.4 TG測試 |
| 2.3.5 DSC測試 |
| 2.4 結(jié)果與討論 |
| 2.4.1 傅立葉紅外光譜(FT-IR)分析 |
| 2.4.2 PPy微觀形貌分析 |
| 2.4.3 聚吡咯PTC性能的測試分析 |
| 2.4.4 TG測試分析 |
| 2.4.5 DSC測試分析 |
| 2.4.6 傅立葉紅外光譜(FT-IR) |
| 2.5 本章小結(jié) |
| 3 基于PPY的溫度敏感電極的制備與表征 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 實(shí)驗(yàn)部分 |
| 3.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及主要儀器設(shè)備 |
| 3.2.2 純電極的制備 |
| 3.2.3 PTC復(fù)合電極的制備 |
| 3.2.4 電池的組裝 |
| 3.3 結(jié)構(gòu)表征與性能測試 |
| 3.3.1 斷面微觀形貌觀察(SEM) |
| 3.3.2 循環(huán)伏安掃描測試(CV) |
| 3.3.3 交流阻抗測試(EIS) |
| 3.3.4 充放電測試 |
| 3.3.5 熱測試 |
| 3.4 結(jié)果與討論 |
| 3.4.1 622-PPy復(fù)合電極的結(jié)構(gòu) |
| 3.4.2 復(fù)合電極的常溫穩(wěn)定性 |
| 3.4.3 PPy-622復(fù)合電極的高溫安全性能 |
| 3.5 本章小結(jié) |
| 4 總結(jié) |
| 4.1 結(jié)論 |
| 4.2 創(chuàng)新點(diǎn) |
| 4.3 進(jìn)一步工作 |
| 致謝 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及研究成果 |
（10）鋰離子電池有機(jī)硅功能電解液（論文提綱范文）
| Contents |
| 1 引言 |
| 2 有機(jī)硅電解液溶劑研究進(jìn)展 |
| 2.1 有機(jī)硅碳酸酯/氨基甲酸酯電解液 |
| 2.2 有機(jī)硅腈電解液 |
| 2.3 有機(jī)硅離子液體電解液 |
| 2.4 有機(jī)氟硅電解液 |
| 3 有機(jī)硅電解液添加劑研究進(jìn)展 |
| 3.1 高電壓添加劑 |
| 3.2 安全性添加劑 |
| 3.3 高/低溫電解液添加劑 |
| 3.3.1 有機(jī)硅高溫添加劑 |
| 3.3.2 有機(jī)硅抗凝固型添加劑 |
| 3.4 自放電存儲(chǔ)性能 |
| 3.5 吸水吸酸添加劑 |
| 4 結(jié)論及展望 |
四、鋰離子電池電解液過充添加劑的行為（論文參考文獻(xiàn)）
- [1]高功率高安全鈉離子電池研究及失效分析[D]. 周權(quán). 中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院物理研究所), 2021(02)
- [2]腈類化合物在鋰離子電池電解液中的應(yīng)用研究[D]. 段凱嘉. 湖北大學(xué), 2021(01)
- [3]18650型三元鋰離子電池微過充老化與安全性研究[D]. 劉家龍. 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué), 2021
- [4]極端工況下鋰離子電池的失效機(jī)制和性能改善的研究[D]. 薛志民. 燕山大學(xué), 2021(01)
- [5]鈉金屬負(fù)極界面研究及保護(hù)策略[D]. 王世洋. 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué), 2021(09)
- [6]鋰離子動(dòng)力電池?zé)崾Э嘏c安全管理研究綜述[J]. 朱曉慶,王震坡,WANG Hsin,王聰. 機(jī)械工程學(xué)報(bào), 2020(14)
- [7]基于負(fù)極界面副反應(yīng)的鋰離子電池性能失效研究[D]. 王綏軍. 天津大學(xué), 2020(01)
- [8]基于熱氣溶膠滅火劑的新能源汽車電池火災(zāi)防控研究[D]. 章柳柳. 南京理工大學(xué), 2020(01)
- [9]聚吡咯的正溫度系數(shù)電阻特性的研究及其在高溫自阻斷鋰離子電池中的應(yīng)用[D]. 安海霞. 陜西科技大學(xué), 2020(02)
- [10]鋰離子電池有機(jī)硅功能電解液[J]. 汪靖倫,冉琴,韓沖宇,唐子龍,陳啟多,秦雪英. 化學(xué)進(jìn)展, 2020(04)
標(biāo)簽：電池論文; 新能源汽車論文; 鋰電池論文; 鋰電池正極材料論文; 負(fù)極材料論文;