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    钛酸锂离子电池技术国内外的发展状况

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      任务小子

        自1991年锂离子电池实现工业化以来,世界上电池的负极数据一直是石墨。摘要20世纪90年代末以来,钛酸锂因其优异的性能被认为是新型锂离子电池的负极材料。例如,钛酸锂的晶体结构在锂离子镶嵌和脱嵌过程中可以保持较高的稳定性,晶格常数变化不大。

        这种零应变的电极数据极大地延长了钛酸锂离子电池的循环寿命。钛酸锂具有尖晶石结构的三维锂离子弥散通道特性,具有良好的功率特性和高低温功能。与碳负极数据相比,钛酸锂具有较高的电位(比金属锂高1.55v),这导致电解液表面普遍存在固体和液体层,而碳负极基本没有在钛酸锂表面形成。

        更重要的是,在正常的电池电压规划中,钛酸锂表面难以形成锂枝晶。这在很大程度上消除了锂枝晶引起电池短路的可能性。因此,在笔者所见过的各种锂离子电池中,以钛酸锂为负极的锂离子电池的安全性是最高的。

        业内大多数人都听说过锂离子电池的循环,即钛酸锂代替石墨作为正极材料,可以持续数万倍,远远长于典型的锂离子电池。

        因为大多数锂专业人士从来没有真正开始制造钛酸锂离子电池,或者只是有几次他们遇到了困难,最后什么都没有得到。因此,他们没有花一点时间去思考为何大多数传统的锂离子电池可以制造出完美的电池,却只能维持1000到2000次的循环。

        传统锂离子电池的一个基本组成部分石墨负极,难以承受高负荷,这是否是导致电池短循环寿命的根本原因?一旦石墨阳极被尖晶石钛酸锂阳极取代,同样的锂离子电池化学物质可以循环数万甚至数十万次。

        另一些人,当许多人饶有兴趣地谈论钛酸锂离子电池的低能量密度时,却忽略了一个简单但重要的事实,即钛酸锂离子电池具有极长的循环寿命、卓越的安全性、卓越的功率特性和卓越的经济性。这些特点将成为目前正在兴起的锂储能产业大规模规划的重要支柱。

        近10年来,国内外对钛酸锂离子电池技术的研究如火如荼。其产业链可分为钛酸锂数据制备、钛酸锂离子电池生产和钛酸锂离子电池系统集成及其在电动汽车和储能商城中的应用。

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