锂离子动力电池发展现状及思考part2.ppt

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2017-12-26 发布于贵州
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锂离子动力电池发展现状及思考part2

锂离子电池电极材料体系三斜相LiFeSO4F---3.6V vs. LiFrom Tarascon Group(LRCS,CNRS) * 星恒锂离子动力电池：从电动自行车走向电动汽车 2010.12苏州星恒通过其已通过供应商认证，2011年2月通过UGAP认证磷酸铁锂电池应用于量产型纯电动汽车。 900辆汽车用于巴黎等地的Car Share项目法国MIA电动汽车苏州星恒磷酸铁锂电池+法国E4V电池管理系统 NA 600-800Ah/kg 0.2V Si Composite $25/kg 160Ah/kg 1.3V Li4Ti5O12 $40/kg 250Ah/kg 0.3V Hard Carbon $10/kg 330Ah/kg 0V Graphite 负极 Graphite is used for most of the commercial LiB. Price Specific Capacity Voltage vs Graphite High Powertool Vehicel $30/kg 150Ah/kg 3.2V LiFePO4 High Powertool Vehicel $12/kg 110Ah/kg 3.8V LiMn2O4 Low/mid Consumer Industial $26/kg 170Ah/kg 3.55V LiNiCoAl mid Consumer Powertool $24/kg 155Ah/kg 3.6V LiNoCoMn Low Consumer $35/kg 140Ah/kg 3.7V LiCoO2 Safety Application Price Specific Capacity Voltage vs Graphite 正极 ~170 mAh/g φFe3+/Fe2+=3.4V φMn3+/Mn2+=4.0V Advantages： High Safety Low cost Disadvantages： Low electronic conductivity Low rate N. Ravet, et al., E S Fall Meeting, Hawaii (1999) Abs. 127, 1999 M. Armand LiFePO4 碳包覆 Li1-3/32Cr1/32FePO4 First principle: Transport of ion and electron in LiFePO4 Phys. Rev. B, 2003 S.S.C，2003 Phys. Rev. B, 2003 Phys. Rev. B, 2004 Phys. Rev. B, 2004 E.P.L， 2004 J.Phys: Condensed Matter, 2004. S.S.C. 2004 Phys. Lett. 2005 Phys.Rev. B, 2005 C. P. L., 2005 P.S.S.B., 2006 C.P. L. 2006. MCMB/doped LiFePO4 battery at different rate 5C, RT 1D ion transport ? Na-doping at Fe sites By IOP E1 Group Lattice parameters of LiFe0.95M0.05PO4 0.068nm Li+ 0.075nm Fe2+ 0.097nm Na+ 0.133nm K+ Radius: Cell volume(?3): 289.32 290.74 291.18 291.63 a-axis b-axis c-axis 800 oC/24h/Ar The ionic conductivity of LiFeSO4F is 4*10?6 S cm?1 at 147 °C, about 2*103 times larger than that of LiFePO4. TC: 151mAh/g * *