Prof. Yingjie Zhu和Xianluo Hu合作，采用羥基磷灰石超長納米線、科琴黑納米顆粒，碳纖維和磷酸鐵鋰粉末作為原料，通過簡單的靜電輔助自組裝的方法成功的制備了一種既可以耐高溫、又具有活性物質(zhì)高負載量的新型磷酸鐵鋰復合電極（UCFR-LFP），可以作為鋰電池正極（圖1）。在自組裝和抽濾的過程中，磷酸鐵鋰納米顆粒均勻得分散在高導電性且多孔的羥基磷灰石超長納米線/科琴黑納米顆粒/碳纖維基底中，從而形成自支撐、具有獨特復合多孔結(jié)構(gòu)的磷酸鐵鋰耐高溫正極材料，其具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性和耐火性，即使在1000℃的高溫下也能保持其電化學活性和結(jié)構(gòu)完整性。醋酸鋰法和電轉(zhuǎn)化法的轉(zhuǎn)化效果。技術(shù)無水醋酸鋰企業(yè)
合成方法
LTO一次納米顆粒的合成：將4.59 g (45 mM)乙酸鋰溶于200mL 1,4-丁二醇中，室溫下攪拌至完全溶解。然后，將17.02 g (50 mM) 鈦酸四丁酯逐滴加入到上述溶液中，歷時約1小時直至溶液變?yōu)槲ⅫS色。緊接著，將該溶液轉(zhuǎn)移到700mL的高壓反應釜中，另外將60mL鈦酸四丁酯加入到高壓反應釜和燒杯之間的縫隙中以確保熱接觸。隨后，反應釜密封后加熱到300℃反應2h，升溫速率為3℃/min；高壓反應釜中的溶液同時以300r.p.m.的速率攪拌。反應完成后，反應釜自然降溫，可得到乳白色的膠體溶液。***，用乙醇離心洗滌3次（轉(zhuǎn)速6000r.p.m.;時長10min）然后在真空干燥箱箱中50℃放置3h后可得到產(chǎn)物-白色粉體LTO。 湖北機械無水醋酸鋰三醋酸鈾酰鋰、鈉、鉀、銣和銫的合成及物理化學性質(zhì)的研究。
鋰電池電解液基本上是有機碳酸酯類物質(zhì)，是一類易燃物。常用電解質(zhì)鹽六氟磷酸鋰（LiPF6）存在熱分解放熱反應。因此提高電解液的安全性對動力鋰離子電池的安全性控制至關(guān)重要。LiPF6的熱穩(wěn)定性是影響電解液熱穩(wěn)定的主要因素，因此目前主要改善方法是采用熱穩(wěn)定性更好的鋰鹽。但由于電解液本身分解的反應熱十分小，對電池安全性能影響十分有限。對電池安全性影響更大的是其易燃性。降低電解液可燃性的途徑主要是采用阻燃添加劑，但是這些阻燃劑往往會對鋰電池的電化學性能產(chǎn)生嚴重的影響，因此難以在實際中應用。HongfaXiang等人[6]采用磷酸三甲酯（TMP）為溶劑，雙氟磺酰亞胺鋰為溶質(zhì)，研發(fā)出一種新型高濃度不燃電解液。在高濃度（5mol/L）下，電解液中大部分TMP溶劑分子和Li+配位，形成特殊的溶劑化結(jié)構(gòu)，這使得溶劑分子與負極之間的副反應減少，**提高了電池的安全性。美國加州大學圣迭戈分校的YuQiao團隊[7]采用膠囊封裝的方式將阻燃劑二芐胺（DBA）儲存在微型膠囊里，分散在電解液中，正常狀態(tài)下不會對鋰電池的性能產(chǎn)生影響，當電池受到擠壓等外力破壞時，膠囊中的阻燃劑就會被釋放出來，“毒化”電池使電池失效，從而避免熱失控的發(fā)生。之后，他們團隊又采用同樣的技術(shù)。
導電劑與粘結(jié)劑的種類與數(shù)量也影響著電池的熱穩(wěn)定性，粘結(jié)劑與鋰在高溫下反應產(chǎn)生大量的熱，不同粘結(jié)劑發(fā)熱量不同 , PVDF 的發(fā)熱量幾乎是無氟粘結(jié)劑的2倍 ,用無氟粘結(jié)劑代替PVDF可以提高電池的熱穩(wěn)定性。Jigang Zhou等人**近還通過將復雜復合電極熱失控前后的相分布進行單個電極顆粒層面的成像，并將多種相分離現(xiàn)象在熱失控前后的相關(guān)性進行了納米級別的可視化，發(fā)現(xiàn)熱失控可能與導電劑以及粘結(jié)劑的分布呈現(xiàn)密切的相關(guān)性。他們創(chuàng)新性地將具有元素及軌道選擇性、化學與電子結(jié)構(gòu)敏感性的透射X光掃描顯微技術(shù)(PEEM)用于研究熱失控下鈷酸鋰層狀電極顆粒在多孔電極中相分離中的行為。熱失控前后相分離在單個電極顆粒層面呈現(xiàn)出超乎預測的不均勻化。這種不均勻化與顆粒尺寸、晶面結(jié)構(gòu)相關(guān)性不明顯，但與導電劑以及粘結(jié)劑的分布呈現(xiàn)密切的相關(guān)性。對醋酸甲酯羰基化合成醋酐過程中醋酸鋰的作用進行了研究。
提高鋰離子電池的安全性、避免熱失控的發(fā)生不僅需要從電池材料上做出改變，還需要結(jié)合電池配方設計、結(jié)構(gòu)設計和電池組的熱管理設計上多管齊下。當前引發(fā)鋰電池熱失控的因素多種多樣，總結(jié)起來主要有過熱、過充、內(nèi)短路、碰撞等引起的發(fā)熱失控。如何提高電池的安全性，把熱失控的風險降至比較低成為人們研究的重中之重。對于單電池來說，其安全性除了與正極材料相關(guān)外，還與負極、隔膜、電解液、粘結(jié)劑等其他電池組成部分有著很大關(guān)系。下面展開講述研究者們是如何在電池材料上降低電池熱失控風險，提高鋰電池安全性。
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在當今能源制約、環(huán)境污染等大背景下，國家提出發(fā)展新能源作為改善環(huán)境、節(jié)約成本的重要舉措。其中，電動汽車**近成為熱點，越來越多的人選擇電動汽車，不僅因為其用車成本低，而且電動汽車在使用過程中不會產(chǎn)生廢氣，和傳統(tǒng)汽車相比不存在大氣污染的問題。然而電動汽車安全事故的頻發(fā)，讓人不得不重新審視電動汽車的安全性。電池熱失控是起火事故的主要原因。像特斯拉汽車、三星手機等起火事件都涉及到了鋰離子電池的熱失控問題。鋰離子電池的工作溫度范圍很窄，在15～45℃之間，如果溫度超過臨界水平，便會發(fā)生熱失控。鋰離子電池一旦發(fā)生熱失控，會引發(fā)停不下來的連鎖反應，溫度在幾毫秒內(nèi)迅速上升，內(nèi)部產(chǎn)熱遠高于散熱速率，電池內(nèi)部積攢大量熱量，使電池變成氣體，導致電池起火和，并且?guī)缀醪荒芤猿Ｒ?guī)方式撲滅，直接威脅到用戶安全。當前引發(fā)鋰電池熱失控的因素多種多樣，總結(jié)起來主要有過熱、過充、內(nèi)短路、碰撞等引起的發(fā)熱失控。如何提高電池的安全性，把熱失控的風險降至比較低成為人們研究的重中之重。對于單電池來說，其安全性除了與正極材料相關(guān)外，還與負極、隔膜、電解液、粘結(jié)劑等其他電池組成部分有著很大關(guān)系。 技術(shù)無水醋酸鋰企業(yè)