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锂离子电池材料与技术
第一章锂离子电池的发展
主讲人:牛树章
niushuzhang@sztu.edu.cn
课程安排
总学时: 72 ;学分: 4
其中:课堂讲授36学时(第1-18周上课,第19周期末考试);
课内实践20学时(7,9,11,13,15周实践,每周4节);
课外实践20 学时。
参考书籍:
1. 吴宇平、袁翔云、董超、段翼渊,锂离子电池-应用与实践,化学工业出版社,2011年12月第2版
2. 胡国荣、杜柯、彭忠东,锂离子电池正极材料:原理、性能与生产工艺,化学工业出版社,2017年7
月第1版。
3. 刘国强、历英,先进锂离子电池材料,科学出版社,2015年3月第1版。
4. 黄可龙,王兆翔,刘素琴,锂离子电池原理与关键技术,化学工业出版社,2017年3月第10版
考核方式:
考勤 10% + 平时作业 20% + 实验论文及小组展示占 30%+期末考试40%
锂离子电池的应用
锂离子电池上游企业:
(宁波)容百科技 当升科技
贝特瑞 杉杉股份
湖南裕能 璞泰来 翔丰华
天赐材料 新宙邦 旭化成 星源材质
瑞泰新材
恩捷股份 沧州明珠
锂离子电池中游企业:
宁德时代 比亚迪 LG新能源 松下 SK ON
三星SDI 中航锂电 国轩高科 蜂巢能源 欣旺达
锂离子电池下游企业:
锂一次电池
锂:在已知金属中具有最轻的原子量(6.942 )和最负的标准电极电势(-
3.045V )。
锂一次电池具有能量密度大、工作温度范围宽、放电电压平稳、贮存寿命
长等优点。
目前已有Li/I 、Li/Ag CrO 、Li/(CF) 、Li/MnO 、Li/SO 、Li/SOCl 等六个
2 2 4 n 2 2 2
品种商品化。
由于不能充电反复使用,锂一次电池存在资源浪费严重、使用成本过高的
缺点。
金属锂二次电池
在二十世纪六七十年代,人们就开始以金属锂为负极的二次电池的研究。但
该体系存在很多不足:
活泼金属锂易使电解液分解;
易形成锂枝晶;
锂要过量4~5倍,使其有效比容量大大降低;
存在循环性能差和安全性问题。
目前正在进行采用Li-Al合金代替金属锂和对合金进行修饰和改性等研究,
但一直未能实用化。
20世纪80年代出现了锂离子二次电池,以金属锂为负极,TiS 、MoS 等为正极,
2 2
LiClO4的有机溶液为电解液。但是 由于二次锂电池中锂电极的反复充电性及安全
性一直得不到有效的解决,二次锂电池未能达到实用化阶段。
MoliEnergy公司的Li/MoS 电池1989年发生着火事故后,锂二次电池的研发进入
2
低潮。
[1] Whittingham M
S.U.S.Patent
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