2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、鋰離子電池具有工作電壓高、能量密度大等優(yōu)點,已作為可靠的能源廣泛應用于小型電源驅動設備,但由于鋰離子電池還存在一些由熱穩(wěn)定性引起的安全問題,使其用在大型電池方面受到限制,研究并提高鋰離子電池的安全性具有十分重要的意義。安全性中最突出的兩個問題是過熱和過充,它們都能引起的電池的燃燒或爆炸。在鋰離子電池電解質中加入適宜的添加劑,能有效改善鋰離子電池的安全性能。關于阻燃添加劑和過充保護添加劑的研究,成為近年來的研究熱點。阻燃添加劑的研究起步較

2、早,但是仍然沒有找尋到適宜鋰離子電池使用的阻燃添加劑。而對于過充保護添加劑,國內外都還處于起步階段。 本論文突破常規(guī),首次選取了一種新型的同時含有磷和氰基的磷酸酯….二乙基氰基甲基膦酸酯(diethylcyanomethylphosphonate,DECP)作為鋰離子電池用阻燃添加劑。研究了這種阻燃添加劑在幾種電解液體系中的阻燃性能和電池性能。研究證明,這種阻燃添加劑在電解液體系中能表現出較好的阻燃性能。本論文對含有阻燃添加劑的

3、電解液與正負極的相容性進行了研究。研究了DECP在1MLiPF6EC/DMC、lMLiPF6EC/DMC/EMC、1MLiPF6EC/DMC/EMC/VC電解液中與人造石墨負極的相容性,發(fā)現在1MLiPF6EC/DMC/EMC/VC電解液中DECP含量為5%時具有很好的負極相容性,并用循環(huán)伏安法初步分析了DECP對負極容量影響的機理。同時研究了DECP在1MLiPF6EC/DMC/EMC/VC電解液中與正極材料的相容性。研究發(fā)現DECP

4、含量為5%時,對LiC002正極材料也有很好的相容性。所以,1MLiPF6EC/DMC/EMC/VC/DECP(1:1:1:1%:5%byweight)是有望應用于鋰離子電池中的具有良好阻燃性的電解液。 本文采用了一種新型的研究阻燃性能的方法。電解液的阻燃性能表征是研究阻燃添加劑的難點,本論文在大膽借鑒國外同行的研究方法基礎上,在國內首次采用了自熄時間(SET)和阻燃效率(F)來量化阻燃劑的阻燃性能,這是一種適宜研究并且簡單、經

5、濟、可靠的定量比較阻燃性能的方法,經實驗證明,獲得了可比性較強的數據。 本論文將環(huán)己基苯(Cyclohexylbenzene,CHB)作為一種新型電聚合過充保護添加劑應用到鋰離子電池中。通過過充電試驗研究了CHB在1MLiPF6EC/DEC/DMC(1:1:1byweight)電解液中的過充保護作用,當CHB含量為2.5%時就能表現出明顯的過充保護作用,能將電池的電壓鉗制在4.5~4.8V。用循環(huán)伏安法研究了CHB的過充保護機理

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