2024-01-02
Cur lithium altilium in hieme facultatem decrescit
Cum in forum intrassent, gravida lithium-ion late usi sunt propter commoda eorum sicut longi temporis spatium, magnae capacitatis propriae, et nulla memoria effectus. Minimum temperaturae usus batteries lithii-ion difficultates habet ut capacitas humilis, extenuatio gravis, effectus cycli pauperis, evolutionis lithii manifestus, et lithium ablatio et insertio inaequalis. Attamen, cum continua dilatatione applicationis agrorum, angustiae a paupere humili temperaturae observantia lithii-ion gravidae allatae fiunt magis magisque apparent.
Secundum relationes, missio gravida lithii-ion in -20 capacitas tantum circiter 31.5% illius in cella temperie est. Traditional lithium-ion gravidae operantur temperaturis inter -20~+55 . Tamen in campis, ut aerospace, militares, et vehicula electrica, requiritur ut pugna normaliter in -40 operetur. Ideo proprietas humilitatis temperaturae melioris lithii-ion gravidae magni momenti est.
Factores batteries restringunt low-caliditas perficientur lithii-ion
Peritus Opinio 1: Electrolytus maximam vim habet in gravida lithio-ion, et compositione et proprietatibus physicochemicis electrolytici momenti vim habent in gravida humilis temperatura effectus. Problema quod attinet ad batteries humilis temperaturas cyclus est quod viscositas electronici augetur, conductio celeritatis tardatur, et celeritas migratio electronicorum in circuitu externo non congruit, unde in gravi polarizatione pugnae et acutae. decrescentes præcipientes ac facultatem. Praesertim cum in temperaturis humilis incursantibus, lithium iones facile lithium dendrites super superficiem electrodis negativae formare possunt, ducens ad defectum pugnae.
Humilis temperatus effectus electrolytici ad suam conductionem proxime comparatur. Electrolytae cum magna conductivity ions celeriter et facultatem plus ad temperaturas humilis exserere possunt. Quo plus salium lithium in electrolytici dissociant, eo magis migratio fit et conductivity altior. Quo superior conductivity et celerior rate ion conduction, eo minor copiae polarisationis recepta est, et melior pugnae in low temperaturis faciendis. Ideo conductivitas superior condicio necessaria est ad consequendum bonum humilis temperaturae effectum lithii-ion gravida.
Conductivity electrolytici ad compositionem refertur, et viscositas solventium reductio una via ad conductionem electrolytici emendandam est. Bona fluoritas menstruarum ad low temperaturas cautio est pro onerariis ion, et solida cinematographica ab electrolytico negativo ad temperaturas humiles formata est etiam factor praecipuus lithium ion conduction afficiens, et RSEI principale est impedimentum lithium- ion gravida in low-temperatus ambitus.
Peritus 2: Praecipuum factorem gravidae lithii-ionis effectum limitans humilis est impedimentum diffusionis Li+disfusionis rapide crescens ad temperaturas humilis, potius quam membrana SEI.
Notae humilis temperaturae materiae positivi electrode gravida lithium-ion
1. Maximum temperatus habet Nunc positivum electrode materiae
Structura iacuit, cum unica perficiendi rate comparata ad diffusioni canalium lithium dimensivarum et stabilitatem structuralem trium canalium dimensivarum, primum est commercium in promptu materia positivi electrode pro batteries lithium-ion. Substantiae ejus repraesentativae includunt LiCoO2, Li (Co1 xNix) O2, Li (Ni, Co, Mn) O2.
Xie Xiaohua et al. pervestigavit LiCoO2/MCMB et probavit eius indolem humilis temperaturas notasque et obeundis.
Eventus ostendit, ut temperatura minuatur, missio campestris ab 3.762V (0 ) ad 3.207V (-30 ); Tota capacitas pugnae etiam acriter minuitur ab 78.98mA·h (0 ) ad 68.55mA·h (-30 ℃).
2. Caloris frigiditatis characteres cathode spinel structi
Materia cathode LiMn2O4 spinalis structa utilitates habet humilis sumptus et non toxicity ob absentiam Co elementi.
Nihilominus, variae valentiae status Mn et Jahn Teller effectus Mn3+ resultant in structurae instabilitatis et pauperis reversibilitatis huius componentis.
Peng Zhengshun et al. Ostendit varias methodos praeparationis magnam habere impulsum in effectione materiae electronicae LiMn2O4 cathodae. Accipe Rct exemplum: Rct of LiMn2O4 summa temperaturae solidi phase summatim perstringitur quam illa per modum sol gel synthesis insigniter altior est, et hoc phaenomenon etiam in diffusioni coëfficiente lithium reflectitur. Praecipua causa est, quia variae methodi synthesis significantem ictum in crystallinitate et morphologia productorum habent.
3. Calor temperatus characteres phosphate systematis cathode materiis
LiFePO4, una cum materiis ternariis, praecipua materia electrode positiva potentiae gravida facta est ob eius excellentem soliditatem et salutem. Pauperes humilis temperatura effectus lithii ferri phosphatis maxime ob eius materiam ens insulator, humilis electronic conductivity, pauper lithium ion diffusionis, et conductivity pauper ad temperaturas humilis, quae resistentiam internam pugnae auget et valde afficitur polarizatione. increpans et peractio pugnae impediens, minus inconveniens humilis temperatura effectus.
Cum studeo curam et functiones vitae LiFePO4 in low temperaturis, Gu Yijie et al. deprehendi eius efficientiam Coulombicam minui ab 100 ad 55 ad 96% ad 0℃ et 64% ad -20℃, respective; Dimissio intentionis decrescit ab 3.11V ad 55℃ ad 2.62V ad -20 .
Xing et al. LiFePO4 utens nanocarbon mutatum repperit additionem agentium conductivorum nanocarbon ad temperaturam electronicam perficiendi sensus LiFePO4 redegisse, et effectus eius humilis temperatura emendasse; Dimissio intentionis LiFePO4 mutationis decrevit ab 3.40V ad 25℃ ad 3.09V ad -25℃, cum diminutione tantum 9.12%; Eius altilium efficientia 57,3% ad -25 est, altior quam 53,4% sine agentibus conductivis nanocarbon.
Nuper LiMnPO4 validum studium inter homines excitavit. Investigatio deprehendit LiMnPO4 commoditatem habere ut potentia alta (4.1V), nullam pollutionem, pretium humilem, magnas capacitates specificas (170mAh/g). Attamen, ob deductionem ionicam inferioris LiMnPO4 cum LiFePO4 comparati, Fe saepe usus est Mn pro parte reponere ad solutiones solidas in usu LiMn0.8Fe0.2PO4 formandas.
Humilis temperaturae notae negativae materiae electrode pro lithio-ion batteries
Comparatus ad materias positivas electrode, degradatio gravis temperaturae phaenomenon materiae negativae in gravida lithio-ion gravior est, perisse tribus sequentibus de causis;
Investigationes in Low Temperature Electrolytes
Electrolytus munere funguntur in gravida Li+in lithio-ion transmittendi, eiusque ion conductivity et SEI cinematographici cinematographici effectus notabilem habent ictum in pugna humilis temperatura. Tria praecipua indicia sunt ad iudicandum electrolytici qualitatem humilis temperaturae: ion conductivity, fenestra electrochemica, et actio reactionis electrode. Harum trium indiciorum planities late pendet a materiis constituentibus: solventes, electrolythi (salium lithium), et additivorum. Studium ergo temperaturae operationis variarum partium electrolytici magni momenti est ad intelligendum et ad meliorandum humilis temperaturas gravidas faciendas.
Investigationes in Low Temperature Electrolytes
Praeter ipsam compositionem pilae, processus factores in operatione practica possunt etiam significantem ictum in pugna in effectu habere.
(1) Praeparatio. Yaqub et al. Investigavit effectum electrodis oneris et crassitiem efficiens in humili temperatura faciendis LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2/GRAPHITIS batteries et invenit in conceptu retentione, quo minus onus electrodum ac tenuior iacuit tunica, melius suum. humilis-temperatus effectus.
(2.) Decurrentes et obeundi status. Petzl et al. studuit effectum humilis temperaturae incurrentis et solvens condiciones in cyclo vitae gravidarum et invenit quod, cum missio profunditatis sit magna, magnam facultatem detrimentum faciet et vitam cycli minuet.
(3) Alia. Superficies, magnitudo pororum, densitas electrodis, humidabilitas inter electrodum et electrolytici, et separator omnes afficiunt gravidae frigiditatem actionis lithii-ionis. Praeterea, impetus materialium et processuum defectuum in low temperaturae observantia gravidarum neglecta esse non potest.
Ut gravida lithio-ion humilis efficiatur, sequentia puncta bene fieri oportet;
(1) SEI tenuis et densa cinematographica formans;
(2) Consequens Li + magnam diffusionem coefficiens in substantia activa;
(3) Electrolytes altum ionicum conductivity habent ad low temperaturis.
Praeter, investigationes alium modum capere possunt et aliam speciem lithii-ionis altilium - totius solidi status lithii-ion batteries capere possunt. Lithio-ion batteries comparati, omnes gravidae lithii solidi status, praesertim omnes gravidae lithii solidi tenues, gravidae, exspectantur ut capacitas degradationis et cycli tutandi quaestiones gravidarum ad temperaturas humiles adhibitas penitus solvat.