18650鋰離子電池大電流放電性能的研究.pdf

1、以18650鋰離子電池為研究對象，通過傅立葉變換紅外吸收光譜（FT-IR）、X射線衍射（XRD）、激光粒度分析、比表面分析等測試手段，研究了電解液、正極活性物質(zhì)以及電池設(shè)計對18650鋰離子電池首次充放電容量及效率、大電流放電能力、內(nèi)阻、表面溫度的影響。 實驗結(jié)果表明：電解液對鋰離子電池的大電流放電能力有顯著影響。高的電導(dǎo)率有利于鋰離子電池的大電流放電。實驗中采用具有最高電導(dǎo)率（12.0mS/cm）的電解液所制備的電池，在8C倍

2、率放電時容量保持率高達(dá)1C倍率放電時的99.5％，放電曲線平緩，放電平臺為3.3V左右，8C放電后內(nèi)阻為39.5mΩ，且高的電導(dǎo)率能緩和大電流放電初期的極化效應(yīng)，從而減小電池的電壓降。 在LiCoxM1-xO2、LixMnO4以及LiNixCoyMn1-x-yO2三種活性物質(zhì)中，LiCoxM1-xO2/LixMnO4混合材料制備的電池大電流放電能力最佳，8C、9C、10C倍率放電時的容量保持率分別為1C放電時的99.5％、93.

3、4％、93.1％，放電平臺分別為3.3V、3.15V、3.05V左右，明顯高于使用LiCoxM1-xO2、LiCoxM1-xO2/ LiNixCoyMn1-x-yO2混合材料以及LixMnO4/LiNixCoyMn1-x-yO2混合材料制備的電池。LiCoxM1-xO2制備的電池大電流放電能力次之，LiCoxM1-xO2/ LiNixCoyMn1-x-yO2混合材料以及LixMnO4/LiNixCoyMn1-x-yO2混合材料制備的電池

4、大電流放電能力較差。 改變電池內(nèi)部的設(shè)計可以改善鋰離子電池的大電流放電能力。增加電極極片上焊接的極耳數(shù)量能夠顯著的提高電池放電平臺，減小放電初期由于大電流所帶來的極化效應(yīng)，減小電池內(nèi)阻，緩和大電流放電時電池表面的溫升幅度。此外，不同的正負(fù)極設(shè)計容量配比對于電池的大電流放電性能也有影響。當(dāng)正負(fù)極設(shè)計容量配比為1:1.30時，電池的大電流放電能力最佳，8C、9C、10C放電時容量保持率分別為1C放電時的99.5％、99％、96.2％