中国的杉杉科技等企业也在积极开发用于HEV的硬碳负极材料产品并有所成就。据杉杉科技介绍,其硬碳材料产品(HCP)采用推荐的沥青原料,与添加剂混合进行交联处理等工序,前驱体经高温炭化制得具有难石墨化性的硬碳材料。反应机理是:对多组分的沥青芳烃混合物进行交联处理,低分子的芳烃在热化学反应条件下,连接成高分子的稠环聚合体,进一步碳化促进了细孔发达,得到碳平面网格结构的硬碳材料。
技术在线2012年01月31日报道,日本住友电木开发出了用于高输出用途锂离子充电电池负极的硬碳材料(见图2)。该硬碳属于耐热性和阻燃性都很高的苯酚树脂类材料,已经被HEV动力锂电池厂商所采用,将从2012年春季开始在住友电木的子公司秋田住友电木量产。住友电木此次开发的硬碳的晶粒特点是:粒径为数μm,结晶间距离约为4埃(4×10-10m),大于石墨的约3.4埃。凝固后作为负极使用时,便于锂离子进出,在-20℃的低温环境下与石墨相比可将单元电阻降低20~30%。之前,我们并没有听说住友电木在开发负极材料市场,这是一个野心勃勃的新进者。硬碳类负极材料由于其特殊的储锂机理以及优异的安全性、倍率特性和低温性能而备受关注。连云港硬碳供货厂
锂电池硬碳负极材料制成的锂电池具有高电压、高能量、循环寿命长、无记忆效应等众多优点,已经在消费电子、电动工具、医疗电子等领域获得了广泛应用。在纯电动汽车、混合动力汽车、电动自行车、轨道交通、航空航天、船舶舰艇等交通领域逐步获得推广。同时,锂离子电池在大规模可再生能源接入、电网调峰调频、分布式储能、家庭储能、数据中心备用电源、通讯基站、工业节能、绿色建筑等能源领域也显示了较好的应用前景。
负极指电源中电位(电势)较低的一端。在原电池中,是指起氧化作用的电极,电池反应中写在左边。从物理角度来看,是电路中电子流出的一极。而负极材料,则是指电池中构成负极的原料,目前常见的负极材料有碳负极材料、锡基负极材料、含锂过渡金属氮化物负极材料、合金类负极材料和纳米级负极材料。
常州硬碳欢迎咨询是一种快充负极材料,适用于高倍率快充锂钠电池。
锂离子电容器是一种应用前景广阔的电化学储能器件.目前,活性炭作为锂离子电容器正极被***使用.然而,锂离子电容器负极却有多种不同选择,如硬碳和软碳等碳材料.本文使用两种具有不同结构和电化学特性的硬碳和软碳材料作为锂离子电容器负极,进行了对比研究.研究表明,软碳相比于硬碳有更好的电子导电性和更高的可逆容量.通过在电流范围0.1~12A·g^-1下进行充放电测试,分别研究了两种碳基电极在不同涂覆厚度下的倍率性能.结果显示,硬碳电极在大电流下有更好的倍率特性.然后,以活性炭为正极,预嵌锂的硬碳和软碳为负极,锂片为锂源和参比电极,分别组装了三电极软包锂离子电容器.根据三电极充放电测试,分别研究了不同预嵌锂量的硬碳和软碳所组装的锂离子电容器的电化学性能.结果表明,合适的负极预嵌锂容量可以提升锂电容的能量密度、功率密度和循环稳定性.***,大容量硬碳和软碳基软包锂离子电容器被分别组装,软碳基锂电容实现了比较高的能量密度21.2Wh·kg^-1(基于整个器件质量),硬碳基锂电容实现比较高的功率密度5.1kW·kg^-1。
石墨(CAG-3)和硬碳(LN-0001)混合材料的电化学性能分析
列出了CAG-3、LN-0001以及各种比例的混合材料以常温下0.2C放电,然后依次在-20℃下以0.5C、1C、2C、5C的充电方式进行性能测试的结果。根据表1可知,各种比例的混合材料比容量都高于LN-0001的比容量。其中,CAG-3和LN-0001∶CAG-3=1∶9在低倍率充电的条件下,充电比容量均在300mAh/g以上,性能十分优异,但是随着电流密度的增加,其比容量由1C时的300mAh/g以上迅速降至2C时的224.0mAh/g;而到5C时,*为66.6mAh/g。
锂电池硬碳负极材料特点: 高倍率性能,可承受大电流充放电。
硬碳可逆容量的下降与硬碳纳米微孔的闭合有关,通常发生在低电压平台上。热处理温度的上升,揭示了纳米微孔闭合的过程。900'C热处理的纳米微孔基本为敞开式的纳米微孔结构,这些微孔都很容易充入CO"用CO2来模拟硬碳中的嵌锂脱锂过程),因而,吸附与脱吸过程中基本没有电压滞后现象。随着热处理温度的进一步升高,纳米微孔形成了“油瓶状"半封闭式结构,据悉这种结构导致了充放电过程中的电压滞后现象「辺,这是基于Kelvin「⑶所提出的毛细凝聚理论所提出的结构。但是许多研究人员怀疑该结构的稳定性,认为无法支持Kelvin所提出的表面张力。直到BrownAJ等侦用分子动力学模拟证实了在2〜4nm纳米微孔中确实存在毛细凝聚现象。许多学者也提出了不同模型,但共同点是滞后机理的存在是由于某种阻力,这种阻力是硬碳于1100'C进行热处理时产生的。140(TC及以上温度裂解的硬碳主要是全封闭式微孔结构,无法再吸附CO,,这类微孔的存在导致了吸附量的减少。敞开式的纳米微孔结构与全封闭式微孔结构的吸附动力学基本相当,因为它们均具有相对“油瓶状''半封闭式结构更大的表面来吸附CO,但是两者吸附量的大小差距甚远。
硬碳有树脂碳(如酚醛树脂、环氧树脂、聚糠醇等)、有机聚合物热解碳。销售硬碳供应
硬碳材料在机械强度和结构稳定性方面展现出极大的优势,但是本征性质较脆且易碎。连云港硬碳供货厂
那在我国,都有哪些锂电负极的企业呢?储能头条收录了整理了12家负极材料企业,详细内容如下:
3、江西紫宸科技有限公司紫宸科技目前研发的产品涉及容量型、综合型、倍率型锂离子电池负极材料,现有产能20000吨,主要客户是ATL、CATL、三星SDI、LGC、比亚迪、力神、中航锂电、珠海光宇等。2016年负极材料实现销售收入约10.52亿元;2017年上半年销售收入约5.5亿元。另外,公司还获得了8项实用新型专利(俗称“小**”)的授权。
4、湖南中科星城石墨有限公司中科星城主要产品有人造石墨、天然石墨、改性石墨材料、硅碳负极材料等,现有年产能达到12000吨,主要客户有远东福斯特、比亚迪、星恒电源、湖北金泉、浙江超威等。2016年中科星城实现利润4400万元;2017年上半年,中科星城锂电负极材料销售收入1.3亿元,同期增长27.58%。
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