锂离子电池过充保护新技术ppt课件

1、水溶液电池：水分解、复合而提供过充电保护的非水电池：有机电解液的不可逆氧化分解不安全的行为； 配置安全保护电路，需要电压限制管理！ 二种二次电池的过充电行为，和锂离子电池的通常的过充电保护技术，聚合性单体添加剂：联苯，二甲苯技术原理：在电解液中添加聚合性单体分子，充电电压超过限制的情况下，单体分子在正极表面引起电氧化重合成膜，封闭正极表面和隔膜的细孔，切断电池反应而失控反应同时，聚合反应中生成的气体是使电池的安全筏提前接通的-不可逆保护(“自杀式”保护)，含有Fig. LiCoO2电极的5%二甲苯的电解液中的循环伏安图，如果电极扫描到高电位，则出现添加剂的电氧化特性，之后的电极反应得到抑制，明

2、显b .含有二甲苯5%，过充电开始阶段c .含有二甲苯5%，过充电100% .过充电后的锰酸锂电极片和隔膜的SEM图. a、空白电池电极片、b、在电解液中添加了2 wt. %联苯的电池电极片、c、空白隔板、d， 在电解液中添加了2 wt. %联苯的电池的隔膜.联苯是现在商品化的锂离子电池中通常采用的过充电安全保护添加剂. 电压感应分离器.过充电保护新技术1 :温度感应电极，电极自身感知电池内部的温度变化，通知温度时内部电阻飞跃，关闭电极反应。 环氧-碳复合材料的电阻在140度上升，显示出良好的PTC效果。 基于正极-PTC复合电极温度的循环伏安图、电解液：1M LiPF6 /EC DEC、扫描

3、速度： 1mV/S . Fig. LiCoO2-PTC复合电极在不同温度下的充放电曲线a : at 20b : at 80c : at 100过充保护新技术2 :氧化还原电对穿梭，原理：在电解液中添加氧化还原电对O/R，电池过充时，r在正极氧化变成o 这样的内部循环将充电电位固定为安全值，抑制电解液的分解和其他电极反应的发生。 图1.1，4 -二甲氧基- 2，5 -二氯苯在有机电解液中的CV曲线.浓度0.1M，扫描速度0.5V/s .图2.1，4 -二甲氧基- 2，5 -二异丙基苯在有机电解液中的CV曲线.浓度0.1M，扫描速度0.5V/s .图3 包含4-二甲氧基- 2，5 -二异丙基苯的电

4、解液中的过充放电曲线、充电电流密度0过充保护新技术3 :电压感应隔膜使用活性聚合物作为隔膜材料，在正常充放电电压区间成为绝缘状态，若仅允许离子传导的充电电压达到控制值，则聚合物图聚苯胺和磷酸铁锂的粉末微电极循环伏安图，图正常PP细孔隔板和以PTPA为隔板的LiFePO4电极过充电时的充放电曲线，非常适合3.7V以下的正极的过充电保护powdermicroelectrodesin1ml IPF6/ecdmelectrolyte， sweeperfrate=10mv/s .单一高分子膜难以提供4伏以上的电压保护的双层膜的作用原理的示意图、Fig .使用不同隔膜的Li-LiMn2O4电池的充放电曲线-celgard隔膜、 PPP/PAn复合隔膜总结、在电解液中添加聚合性单体是提高现有商品化电池的过充电安全性的主要措施，但其保护行为是“自杀式”的可逆过充电保护技术的发展，使锂离子电池的使用安全性进一步提高， 在拓展应用领域有重要意义的上述可逆保护技术的现