常规的钠离子电池升高温度充电/放电效率和循环性会变差,使得应用范围比较局限,因此解决高温循环性能变差的问题十分有必要。本文将介绍目前已知悉的几种提高高温循环性能的方法。
1. 添加一定量的碳酸亚乙烯酯,丁二腈,1,3-丙烷磺酸内酯和二氟(草酸酯)硼酸钠
Yan等在A New Electrolyte Formulation for Securing High Temperature Cycling and Storage Performances of Na-Ion Batteries一文中通过大量论述提出在电解液中加入一定量的碳酸亚乙烯酯,丁二腈,1,3-丙烷磺酸内酯和二氟(草酸酯)硼酸钠,这些添加剂协同调节,促进钠离子电池在55℃下正负极表面均有稳定的固态电解质界面,从而促进钠离子电池高温循环性能的提升。
2. 在电解液中加入添加质量分数为1%的PST和0.5%-5%的DTD
杨馨蓉等发表的发明专利“CN106920988B一种钠离子电池电解液、其制备方法及应用”中提到正极活性材料为NaNi1/3Fe1/3Mn1/3O2,在含有质量分数为3%的氟代碳酸乙烯的电解液中添加质量分数为1%的PST,同时在电解液中添加质量分数为0.5%-5%的硫酸乙烯酯(DTD),钠离子电池的高温存储性能、循环性能和-10℃放电性能有较明显的改善。
3. 加入新宙邦所研发的添加剂SCT2582
深圳新宙邦科技股份有限公司刘中波在工信部锂离子电池及类似产品标准工作组举办钠离子电池产业链与标准发展论坛上发表了《钠离子电池匹配电解液开发》主题演讲提到在电解液中加入公司研发的添加剂SCT2582可以改善电池高温循环性能。
4. 中科院提出改进材料体系和优化电解质
中科院物理所长三角物理研究中心中科海钠戚兴国在接受央视采访时提到科研人员研发的具有自主知识产权的钠离子电池,通过材料体系和电解液的优化,可以有效解决电池高温循环的问题。80度循环达到了100周,保持率达到99%以上的水平,与此同时,科研团队通过100多次安全性实验,从近百种电解液中优化出了两种配方。
5.制备由碳包裹的NVP@C-NS-FL纳米片
Zhou等通过制备由碳包裹的NVP@C-NS-FL纳米片,发现了在60℃下仍可显示1.4 kW/kg的出色功率能力和长期可循环性(2000个循环)
原文链接
1.https://www.x-mol.com/paper/5865033/t?recommendPaper=5728942
2.https://patentimages.storage.googleapis.com/91/24/82/2c0304e8bd39b0/CN106920988B.pdf
3.https://www.chongdiantou.com/archives/203131.html
4.https://www.x-mol.com/groups/wu_fan/news/5161
5.https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/smll.201906669
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