発表时间:
2024年12月27日
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最近、タイの国家科学技術発展署(National Science and Technology Development Agency, NSTDA)がsciencedirect期刊に論文を発表し、電解液改性を用いたNMC811电池性能の向上に関する研究が行われた。

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0378775324014228
弊社(CHEMFISH)が提供する重要な電解質添加剂である二氟磷酸锂(LiPO2F2)は、NMC811ベース電池の性能向上において重要な役割を果たした。
論文ではまず、リチウムイオン电池(LIBs)がエネルギー贮蔵分野で占める重要性が紹介され、より高いエネルギー密度とより長いサイクル寿命に対する要求が述べられている。NMC811は、その高い容量と作動电压から有望な正极材料であるが、容量損失、サイクル性能の劣化、構造的不安定性および热的不安定性などの問題を抱えている。
研究のポイントは電解質の改性を通じてNMC811ベース电池システムを強化することであり、特に混合アドオンのシナジー効果に注目している。研究では、LiPF6ベース電解質中に含まれるイオン化カルボン酸(VC)、ジフルオロりん酸リチウム(LiPO2F2)およびパ-トルエンスルfonylイソシアネート(PTSI)の3種のアドオンが顕著な改善を示すことが明らかにされた。このシステムは、25°Cおよび45°Cのサイクルにおける電池において、容量劣化を减少させ、ベースライン電解質より優れた性能を示した。
記事では、アドオンが安定したプロテクティブなCEI膜を形成し、NMC正极のクラックを减少させ、構造の整合性を向上させ、電池性能を强化する仕組みについて詳細に議論されている。特に、PTSIの追加は、高温下においてLiPF6ベース電解質の热分解を抑制するのに役立つ。実験结果は、45°Cにおける150サイクル后に、グラフ/NMC811ポケット電池の容量保持率が82.4%から90.2%に向上したことを示している。
さらに、記事では、VC、LiPO2F2、PTSIがどのようにして协働して安定したSEIとCEI膜を形成し、電解質の分解やガス生成を减少させ、電池の热安定性とサイクル寿命を向上させるかについても探られている。スキャンエレクトロン顕微镜(SEM)、X线衍射(XRD)、X線光电子分光(XPS)などの分析手法を用いて、研究はこれらのアドオンがどのようにして電池性能と構造の整合性を高めるかを明らかにした。
要するに、本研究は、高温环境下においても、戦略的な電解質改性を通じて、ニッケル豊富なLIBの性能向上に重要な見方を提供し、より强靭で、より信頼できるエネルギー贮蔵ソリューションを開発するのに役立つ。
業界において比較的早い段階で二フッ化リン酸リチウムのサプライヤーとして知られるCHEMFISHは、2018年から二フッ化リン酸リチウムLiPO2F2(CAS:24389-25-1)を安定して供給している。この製品は、バッテリー分野において、バッテリー性能の向上に非常に積極的な意義を持つ。