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文档简介

水溶液电池：水分解和复合提供过充电保护；非水电池：有机电解质不可逆氧化分解的不安全行为：限压管理需要配置安全保护电路！两种二次电池的过充电行为传统的锂离子电池过充电保护技术，可聚合单体添加剂：联苯和二甲苯技术原理：将可聚合单体分子加入电解液中，当充电电压超过极限时，单体分子在正极表面发生电氧化聚合形成薄膜，封闭正极表面和隔膜上的微孔，阻断电池的反应，防止反应失控。同时，聚合反应产生的气体使电池的安全筏提前打开。不可逆保护(“自杀”保护)。图二氧化硅电极在含5%二甲苯电解液中的循环伏安曲线。当电极被扫描到更高的电位时，添加剂的电氧化特性出现。随后的电极反应受到抑制，表现出明显的表面封闭效应。不同条件下钴酸锂电极的扫描电镜照片。a .无添加剂过度充电；含5%二甲苯，过充电的初始阶段；含5%二甲苯和100%过充电的锰酸锂电极板和隔板的扫描电镜图像。a、空白电池电极板，b、2wt电池电极板。电解液中联苯的百分比，c，空白隔板，d，2wt的电池隔板。电解液中联苯的百分比。联苯是目前商用锂离子电池常用的过充电安全保护添加剂。锂离子电池过充电保护新技术，可逆保护新技术：温度敏感电极；氧化还原穿梭。电压敏感隔膜。新的过充电保护技术1:温度敏感电极。电极本身可以感知电池内部的温度变化。当温度被警告时，内阻会突然升高，导致电极反应并关闭。环氧-碳复合材料的电阻跃升140度，显示出良好的PTC效应。正电极-正温度系数复合电极在不同温度下的循环伏安曲线电解质：1锂六氟化锂/正温度系数扫描速度：1毫伏/秒。新的过充电保护技术2:氧化还原穿梭。原理：在电解液中加入氧化还原穿梭器。当电池过度充电时，R在正极上被氧化成O，然后O扩散到负极并被还原成R。因此，内部循环将充电电势限制在安全值，并抑制电解质分解和其他电极反应。图1.1有机电解液中4-二甲氧基-2，5-二氯苯的循环伏安曲线。浓度0.1M，扫描速率0.5v/s。图2.1有机电解液中4-二甲氧基-2，5-二异丙基苯的循环伏安曲线。浓度0.1M，扫描速率0.5v/s。图3。lifepo 4电极在含有0.1M/L1，4-二甲氧基-2，5-二异丙基苯的电解液中的过充/放电曲线，充电电流密度为0.5，新的过充保护技术3:电压敏感隔膜，采用活性聚合物作为隔膜材料，在正常充放电电压区间处于绝缘状态，只允许离子导电；然而，当充电电压达到控制值时，聚合物被氧化并掺杂成导电状态，从而在电池内部形成短路并实现自激内部保护。聚三苯基胺和磷酸铁锂粉末微电极循环伏安图显示了以PTPA为膜的普通聚丙烯微孔膜和磷酸铁锂电极的充放电曲线，非常适用于3.7V下正极的过充电保护.图cvcurvesobetainedfromppp (a)和pan (b)粉末微电子1ml IPF 6/ecdmc电解质，sweet rate=10mv/s。单一聚合物膜难以提供高于4v的电压保护。双层薄膜作用原理示意图。不同隔膜-电池隔膜、 PP/PAn复合隔膜锂-锂锰氧电池充放电曲线。复合电
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