容量衰减论文-刘晨子,胡业旻,李文献,刘杨,胡鹏飞

容量衰减论文-刘晨子,胡业旻,李文献,刘杨,胡鹏飞

导读:本文包含了容量衰减论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:钠离子电池,正极材料,β-NaMnO2,衰减机制

容量衰减论文文献综述

刘晨子,胡业旻,李文献,刘杨,胡鹏飞[1](2019)在《钠离子电池正极材料β-NaMnO_2的容量衰减机制》一文中研究指出Na MnO_2理论容量高、制备简单,是一种极具应用前景的钠离子电池正极材料.但是由于存在前几次循环容量衰减快的问题,故目前对其容量衰减机制的研究较少.采用传统固相法制备了层状β-NaMnO_2钠离子电池正极材料,在10 m A/g的电流密度下β-NaMnO_2的初始放电比容高达184 mA·h/g; 10次循环后,容量保持率为73%.为探讨容量衰减原因,用X射线衍射(X-ray diffiraction, XRD)、扫描电子显微镜(scanning electron microscopy, SEM)、高分辨透射电子显微镜(high resolution transmission electron microscopy, HRTEM)、X射线光电子能谱仪(X-ray photoelectron spectroscope, XPS)等手段对材料的成分及结构进行表征. XRD结果显示,在前3次充放电过程中均出现了Na_(0.91)MnO_2和Na_(0.7)MnO_2的相,而NaMnO_2的相消失不见.在充电以后,样品的HRTEM图像上也出现了许多不同取向的纳米晶,伴随着点缺陷和面缺陷的存在.通过XPS进一步检测,发现在充放电过程中Mn的价态发生了变化.(本文来源于《上海大学学报(自然科学版)》期刊2019年05期)

刘帅舟,李君涛,史小虎,余龙海[2](2019)在《全钒液流电池容量衰减机理的研究》一文中研究指出考察了全钒液流电池多次充放电循环过程中负极电解液中钒离子总量和电池的实际放电量变化,通过负极电解液钒离子总量得出理论放电容量,计算得到电解液在不同充放电循环次数后的利用率。实验证明,由于电解液的跨膜迁移,随着电池充放电次数的增加,电池的负极钒含量逐渐降低,电池理论放电量、实际放电量均降低,电解液理论利用率降低不明显,表明影响钒电池容量衰减的主要因素为电解液的跨膜迁移。实验表明,随着电池充放电次数的增加,电池内阻增大也会在一定程度上加速电池容量的衰减。同时,分析了温度、材料等其他可能加速电池容量衰减的因素。(本文来源于《电源技术》期刊2019年08期)

刘静[3](2019)在《纯电动客车动力电池容量衰减估算研究》一文中研究指出通过对动力电池衰减特性分析,利用纯电动客车的车辆运行数据系统,对纯电动客车动力电池衰减情况进行估算。(本文来源于《客车技术与研究》期刊2019年04期)

王昆,黎永志,罗林[4](2019)在《锂离子电池容量衰减变化及原因分析》一文中研究指出锂离子电池在我国各个领域都有广泛的应用,锂离子电池容量的衰减变化情况会影响人们的日常生产活动。锂离子电池容量会在使用过程中衰减,其变化情况会受到许多因素影响。锂离子从正负极上脱嵌会引起氧化还原反应,这一过程会造成锂离子的消耗,并导致电池容量衰减,再迭加多次循环损失,会对电池综合性能造成不利影响,严重时会发生安全事故。论文主要对造成锂离子电池容量衰减的原因展开研究。(本文来源于《中小企业管理与科技(中旬刊)》期刊2019年08期)

刘攀,李文升,许国峰,樊勇利[5](2019)在《LiCr_(0.1)Ni_(0.45)Mn_(1.45)O_4/Li_4Ti_5O_(12)锂电池容量衰减机理的研究》一文中研究指出以LiCr_(0.1)Ni_(0.45)Mn_(1.45)O_4为正极,Li_4Ti_5O_(12)为负极组装成新型LiCr_(0.1)Ni_(0.45)Mn_(1.45)O_4/Li_4Ti_5O_(12)电池体系,采用恒流充电模式进行充放电容量和循环性能等电化学性能测试,并通过交流阻抗和循环伏安测试对其容量衰减机理进行研究,结果表明:对于LiCr_(0.1)Ni_(0.45)Mn_(1.45)O_4/Li_4Ti_5O_(12)电池体系,正极活性物质过量越多,循环性能越好;负极-正极活性物质比例N/P为1.1、0.9、0.7的电池体系,25次循环后容量保持率分别为61.4%、70.4%、97.9%;LiCr_(0.1)Ni_(0.45)Mn_(1.45)O_4/Li_4Ti_5O_(12)电池容量衰减的直接原因是电池正负极表面持续生成的CEI膜和SEI膜造成的活性Li~+消耗和电池倍率能力下降。(本文来源于《电源技术》期刊2019年06期)

耿彤彤[6](2019)在《尖晶石型锰基正极材料电化学性能及容量衰减机理研究》一文中研究指出锂离子电池以其高能量密度、高工作电压、长寿命等优势,被认为是最有发展前景的电化学能量存储设备之一。容量衰减是其发展过程中存在的突出问题,而充电截止电压是影响电池容量衰减的一个重要因素。系统地研究电池在不同充电截止电压下的容量衰减机理,可以有针对性地提出改善电池电化学性能并抑制电池容量衰减的方法。论文探究了锂离子电池常用的尖晶石型锰基正极材料锰酸锂(LiMn_2O_4)和镍锰酸锂(LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4)在不同充电截止电压下的容量衰减机理,通过恒流-恒压充放电、电化学阻抗等测试手段对电池的循环性能、库仑效率、阻抗等电化学性能进行了测试和比较,采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)等表征方法对正极材料颗粒变化和正极表面电极-电解液界面膜的生长进行了分析。首先,分别对LiMn_2O_4/Li半电池在4.3、4.4、4.5、4.6、4.7和4.8 V vs.Li/Li~+下进行长期充放电循环测试,以探究LiMn_2O_4材料在不同充电截止电压下的电化学性能和容量衰减机理。结果表明,在电池充电截止电压低于4.6 V时,锰溶解和姜泰勒效应将造成LiMn_2O_4材料体相结构发生扭曲甚至坍塌,电极颗粒粉化严重,进而使锂离子在材料中的扩散受阻,锂离子扩散系数(D~+_(Li))的数值不断降低。另一方面,由于电解液会受锰催化和高电压的影响而加速分解,致使电极表面界面膜随充电截止电压增加而不断增厚。因此,当充电截止电压到达4.7 V和4.8 V时,界面膜加速生长,导致锂离子在界面膜中和界面间移动困难,引起膜阻抗(R_(film))和电荷转移阻抗(R_(ct))增加。正极材料结构坍塌和正极表面界面膜的生长都会使电极极化增大,可循环锂离子数量降低,从而导致LiMn_2O_4正极材料电化学性能和容量的衰减。同样,还探究了长循环过程中,LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4正极材料在不同充电截止电压(4.0、4.3、4.5、4.6、4.65、4.7、4.8、4.9和5.0 V vs.Li/Li~+)下的电化学性能和容量衰减机理。结果表明,在电池充电截止电压低于4.8 V时,正极材料释放的容量很低,但容量保持率很高。LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4正极材料在长期充放电过程中保持了很好的结构稳定性且电解液分解反应不明显。当电池电压到达4.8 V及以上时,材料虽可以释放出正常的容量,但容量衰减比较严重。在电池电压达到5.0 V时,容量衰减程度进一步加剧,且电极表面P、F、Ni、Mn等元素的明显增加,表明电解液分解形成的电极表面界面膜对材料容量损失的影响也更加明显。综上,电极材料结构劣化和电解液分解程度加剧是电池容量衰减的主要因素。这两种因素的提出能为其他正极材料容量衰减的研究提供清晰的研究思路和合理的判断依据。相较于其他研究,论文更注重电极动力学过程分析,对金属离子在材料中的脱嵌或反应过程的研究也较为详细,有重要的参考价值。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2019-06-01)

戴剑锋,朱晓军,刘骥飞,李维学,王青[7](2019)在《硅基锂离子电池负极材料的容量衰减及改进研究》一文中研究指出硅材料的比容量(Li15Si4,3590mAh/g)是已商用化的石墨负极(LiC6,372mAh/g)的10倍,硅负极的商业化可有效提高单体电芯的容量,已成为当前研究热点。然而,由于硅负极材料在充放电循环时存在400%的体积膨胀,容易导致电极材料粉化开裂而从集流体上剥落,使得活性物质与活性物质、集流体之间失去电接触,同时不断形成新的固体电解质相界面膜(SEI膜),最终导致电化学性能的恶化。本研究从硅负极材料的储锂机理出发,提出硅负极材料锂化/脱锂化产生的体积膨胀效应导致的粉化开裂和SEI膜不稳定问题的最新调控方法和研究方向,为硅负极材料的研究应用提供支持。(本文来源于《化工新型材料》期刊2019年05期)

郭银磊[8](2019)在《基于层析结构形态的电动汽车用动力电池容量衰减机理研究》一文中研究指出动力电池容量衰减机理的研究是电动汽车领域中的重要课题之一。然而,常用的电动汽车用动力电池容量衰减机理的实验研究方法,仅从其工作环境温度、工作电流与电压和放电倍率等外部电化学性能来获取其容量衰减状况,而忽略其正负极活性物质、电解液和集流体等内部结构及其变化对动力电池容量衰减的作用,从而存在电池容量衰减分析结果不准确,甚至出现误判的难题。为此,以某型号车用磷酸铁锂动力电池为对象,提出基于层析结构形态的电动汽车用动力电池容量衰减机理分析方法。首先,讨论了锂动力电池的工作原理,再次,从其正、负极活性物质、电解液和集流体等内部结构和循环次数、放电倍率和放电深度等外部工作条件两个方面,分析了其容量变化与外部工作条件和其内部结构之间的关系。在此基础上,分析了正极活性物质脱落与溶解、负极表面及活性物质结构变化、电解液分解及副反应和集流体腐蚀等与电池容量衰减之间的关系。接着,根据动力电池电化学原理和计算机层析图像测量技术,提出了基于层析结构形态的电动汽车用动力电池容量衰减机理分析方法,研究了不同工作条件下的动力电池内部结构与其电化学性能的关系和动力电池内部结构在层析图像中的行为关系,设计了层析结构图像分析方法,并以此获取了动力电池不同结构特征的层析结构形态,提取了动力电池层析结构形态的目标特征参数(正负极活性物质对应的像素数量及其位置分布特征向量P),在此基础上,分析了动力电池在容量衰减过程中正极活性物质脱落与溶解、负极表面及活性物质结构变化等机理。最后,以某型号车用磷酸铁锂动力电池(简称实验电池)为对象,搭建了动力电池容量衰减实验系统,并以此对实验电池进行容量衰减实验。通过实验分析电化学性能数据和动力电池层析图像中的正负极活性物质量及其位置分布特征,获取了在一定工作条件(放电倍率为3C、放电深度为100%和放电温度为25℃)下的电池内部层析结构形态和其与动力电池容量之间的关系。并结合实验电池正负极极片的X-射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)实验,研究了容量衰减电池的内部结构与其层析结构形态的关系,验证了基于层析结构形态的电动汽车用动力电池容量衰减机理分析方法的可行性。(本文来源于《华南理工大学》期刊2019-04-11)

蔡辉腾,陈颙,金星,徐逸鹤,李稳[9](2018)在《大容量气枪震源地震动衰减特性分析》一文中研究指出为进一步加深对大容量气枪震源激发的地震波传播特性的认知,利用福建海陆多个气枪震源固定激发点重复激发的实验数据,通过线性迭加和仿真技术得到等效单次激发高信噪比速度和位移记录,然后利用不同震中距的位移峰值计算不同固定点气枪激发的等效震级,进而建立等效震级、震中距和速度峰值的衰减关系。结果表明:(1)震中距为0~270km时,大容量气枪单次激发得到的速度峰值为700~4nm/s,位移峰值为200~0.2nm;(2)总容量为8000 in~3的气枪震源P波等效震级为0.181~0.760,S波等效震级为0.294~0.832,总容量为12000 in~3的气枪震源P波等效震级为0.533~0.896,S波等效震级为0.611~0.946,气枪震源激发产生的S波能量大于P波能量,激发环境不同,激发效能相差较大;(3)速度峰值随等效震级增大而增大,随震中距增大而减小,P波速度峰值叁分量中垂直分量最大,S波相反,其垂直分量最小,二者水平分量相近。研究结果可为定量判断气枪震源激发的地震波的传播能力以及利用气枪震源进行深部探测或监测的观测系统的设计提供重要依据。(本文来源于《中国地震》期刊2018年03期)

鲍剑明,徐中超,龚明光,刘宇,方陈[10](2018)在《集流体腐蚀对钠硫电池容量衰减的影响分析》一文中研究指出研究了以316 L不锈钢作为正极集流体的钠硫电池的容量非正常衰减现象。运用直流内阻测试、电化学交流阻抗测试、电池拆解分析以及β"-Al_2O_3陶瓷管外表面和正极物质的元素分析等手段分析钠硫电池容量非正常衰减的原因。结果表明:随着充放电循环次数增加,直流内阻基本保持稳定,但扩散阻抗则显着增大。此外β"-Al_2O_3陶瓷管外表面被一层黑色物质包裹,并且在β"-Al_2O_3陶瓷管外表面和正极物质中发现了铁、镍和铬元素。综合分析认为,316 L不锈钢集流体被多硫化钠腐蚀,随后腐蚀产物随充放电循环沉积在β"-Al_2O_3陶瓷管外表面,聚集的沉积物阻碍了钠离子的传输通道,导致钠硫电池的扩散阻抗显着增大,是钠硫电池容量非正常衰减的主要原因。(本文来源于《电源技术》期刊2018年08期)

容量衰减论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

考察了全钒液流电池多次充放电循环过程中负极电解液中钒离子总量和电池的实际放电量变化,通过负极电解液钒离子总量得出理论放电容量,计算得到电解液在不同充放电循环次数后的利用率。实验证明,由于电解液的跨膜迁移,随着电池充放电次数的增加,电池的负极钒含量逐渐降低,电池理论放电量、实际放电量均降低,电解液理论利用率降低不明显,表明影响钒电池容量衰减的主要因素为电解液的跨膜迁移。实验表明,随着电池充放电次数的增加,电池内阻增大也会在一定程度上加速电池容量的衰减。同时,分析了温度、材料等其他可能加速电池容量衰减的因素。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

容量衰减论文参考文献

[1].刘晨子,胡业旻,李文献,刘杨,胡鹏飞.钠离子电池正极材料β-NaMnO_2的容量衰减机制[J].上海大学学报(自然科学版).2019

[2].刘帅舟,李君涛,史小虎,余龙海.全钒液流电池容量衰减机理的研究[J].电源技术.2019

[3].刘静.纯电动客车动力电池容量衰减估算研究[J].客车技术与研究.2019

[4].王昆,黎永志,罗林.锂离子电池容量衰减变化及原因分析[J].中小企业管理与科技(中旬刊).2019

[5].刘攀,李文升,许国峰,樊勇利.LiCr_(0.1)Ni_(0.45)Mn_(1.45)O_4/Li_4Ti_5O_(12)锂电池容量衰减机理的研究[J].电源技术.2019

[6].耿彤彤.尖晶石型锰基正极材料电化学性能及容量衰减机理研究[D].兰州理工大学.2019

[7].戴剑锋,朱晓军,刘骥飞,李维学,王青.硅基锂离子电池负极材料的容量衰减及改进研究[J].化工新型材料.2019

[8].郭银磊.基于层析结构形态的电动汽车用动力电池容量衰减机理研究[D].华南理工大学.2019

[9].蔡辉腾,陈颙,金星,徐逸鹤,李稳.大容量气枪震源地震动衰减特性分析[J].中国地震.2018

[10].鲍剑明,徐中超,龚明光,刘宇,方陈.集流体腐蚀对钠硫电池容量衰减的影响分析[J].电源技术.2018

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