湯淺蓄電池NP100-12 12V100AH穩(wěn)壓電源
湯淺蓄電池獨特技術優(yōu)勢：
1、長壽命：
a、電池的板柵采用耐腐蝕性好的特殊鉛鈣合金，同時采用特殊隔板保持電解液，用強力壓緊正板活性物質，防止脫落，所以可以長期使用，經(jīng)濟性好。
b、極低的電解液比重，減小了對極板的腐蝕，使電池壽命延長。
c、電解液中添加膠體，避免了因重力作用的分層使電池壽命縮短的現(xiàn)象（分層會使電池下部硫酸鹽化）。
d、極低的浮充電流，保證了電池的長壽命。
石墨烯作為一種新型納米材料，以其特殊的二維單層延伸碳結構、出色的導電性、導熱性、韌性及強度等優(yōu)異性能，在功能材料、能源等多個領域有著廣泛的應用前景。其中石墨烯在鋰離子電池電極材料的優(yōu)化改進方面受到了人們的重視，將石墨烯材料用作電極材料或與其他材料的復合能夠在一定程度上發(fā)揮優(yōu)勢，對電池性能的提升有一定的效果。
1 前言導讀
鋰離子電池具有能量密度高、可逆容量大、開路電壓大、使用壽命長等特點。在對鋰離子電池電極材料的研究過程中，一些碳元素的同素異形體及混合物可以作為導電性能優(yōu)良的穩(wěn)定材料，常被用于開發(fā)新型鋰離子電池負極材料的研究。
石墨烯由于其質量輕、導電性好、韌性高等優(yōu)勢成為材料研究層面的一大突破。2004年,Geim等人首次通過機械剝離法制得單層石墨烯,并發(fā)現(xiàn)了其特殊的電學、力學性質,其在鋰離子電池電極材料的應用也引起了人們的重視。
本文首先對石墨烯結構與性能、制備等方面進行介紹,再對其在鋰離子電池正極材料、負極材料等方面的應用簡要總結,分析其優(yōu)勢與特點,以對設計石墨烯材料鋰離子電池提供依據(jù)。
2 石墨烯概述
石墨烯是一種由碳原子組成的六角形呈蜂巢晶格的平面二維結構納米材料,其C-C鍵長為0.141nm,理論密度約為0.77mg/m2,厚度僅為一個碳原子的直徑大小。碳原子以sp2的方式參與雜化,電子可以在層層之間順利傳導,故石墨烯導電性極好,是目前已知電阻率最小的材料,這也是石墨烯在電池發(fā)展前景廣闊的原因之一。
石墨烯材料具有出的導熱性,其單層材料理論室溫熱傳導率可達3000-5000W/(m*K),這一性質可用于研究電池工作時的熱量耗散問題。其力學性質優(yōu)異,是一種韌性和強度極好的材料,可用于開發(fā)研究柔性電極材料。此外,石墨烯的高比表面積和高透光度也具有很高的研究價值。
2、自放電極?。?nbsp;
使用特殊鉛鈣合金制成的板柵，將自放電控制到最小，每天0.08%（25℃）以下。
3、可橫向放置，縮小安裝空間：
電解液由特殊隔板保持，沒有流動的液體，正常操作下可倒放90度使用，完全不必擔心漏液。
4、高率放電特性優(yōu)良：
采用孔率極高的特殊極板，并且端子和極柱一次成形，因而內阻較小，特別是大電流放電特性優(yōu)良。
3 石墨烯在鋰離子電池中的應用
基于石墨烯的各項特殊理化性質,石墨烯在電極材料研究領域開發(fā)潛力巨大。按照應用領域的不同,石墨烯材料在鋰離子電池中的應用大體可分為三類:石墨烯在正極材料中的應用、在負極材料中的應用和在鋰離子電池中的其他應用。
(1)石墨烯在正極材料中的應用
對于鋰離子電池,可應用的正極材料應當滿足可逆容量大、電位高且穩(wěn)定、無毒害、制作成本低等特點。目前較為常見的鋰離子電池正極材料多為磷酸鐵鋰材料,但LiFePO4的電導率差、鋰離子遷移率較低。若將LiFePO4材料與石墨烯復合,理論上可以改善其導電能力,提高倍率性能。
由于石墨烯材料的特殊性,在正極方面對石墨烯材料的研究相對較少。研究表明,用水熱法將石墨烯直接覆蓋在LiFePO4表面上制成復合材料的倍率性能提升效果并不理想,其原因可能是石墨烯材料結構的堆疊或破壞。
研究發(fā)現(xiàn),石墨烯將LiFePO4半包裹后形成的材料可以提高LiFePO4材料的導電性能,但將其全包裹后離子傳輸效率下降,并推測可能是因為鋰離子無法通過石墨烯的六元環(huán)結構。有研究人員將LiFePO4納米顆粒與氧化石墨進行超聲混合,制得了微觀結構更加工整的LiFePO4/石墨烯復合材料。該材料經(jīng)過進一步的常規(guī)碳包覆后嵌鋰比容量大大提升,可在60C高倍率條件下仍然維持在70mAh/g左右。
(2)石墨烯在負極材料中的應用
鋰離子電池負極材料應當滿足氧化還原電位低且穩(wěn)定、可逆容量大、可形成致密穩(wěn)定SEI膜、對環(huán)境無毒害、制作成本低等條件。相對于正極材料,石墨烯在負極材料中的應用研究更加廣泛深入。
