| 查看: 3783 | 回复: 39 | ||||
| 当前主题已经存档。 | ||||
magicpopo金虫 (著名写手)
电之炼金术士
|
[交流]
[锂离子电池月]我来说两个比较偏门的东西，呵呵
|
|||
|
我来说两个比较冷门的研究，都是关于正极材料的 不过是锂电池的，负极用金属锂，呵呵 先说说金属锂了 我们知道，目前作为锂离子电池的正极材料是金属氧化物锂盐，其式量决定了它们的理论比容量，就算是电化学反应中电荷转移最多的V2O5类的材料，比容量也有限 除了氢之外（氦我们就不考虑了……），最轻的元素就是锂了，其实最轻的固态单质也是它了，固态很重要啊，密度高，体积比容量就有了，式量小，质量比容量也有了：）而且电负性大，化学势大，组成电池电压高 在元素周期表上来看，非金属元素所在的5、6、7三个主族元素有较大的电负性，较小的原子量。C族元素很多是作为嵌入式化合物来研究的，我们就不讨论了……看5、6、7族元素中，F、Cl是气态的，毒得不得了，Br是液态的，也挥发得一塌糊涂，毒！这些我们先扔掉。N惰性的，也扔掉，O作为空气电池的正极活性物质或者燃料电池的正极活性物质，我们就不在这边讨论了……然后我们就剩下了P、As、S、Se、I. Li/I电池早就研究成功了，用在人体植入式医疗设备，像心脏起勃器啊、助听器啊什么的里面都少不了Li/I电池提供能量。都商业化很多年了的东西，研究得差不多了，我们也不讨论了。 看看我们就还剩下P、As、S、Se了。As太出名了，还是不招惹它，Se罕见，也算了。 剩下的两个就是我们今天讨论的主角了，P和S。P和S是能够于Li直接发生反应的物质，电压是有保障的。 P，式量31，化合价－3，有兴趣可以算算它的比容量，超过2000mAh/g了，吓人啊！P的单质一般有三种，白磷、红磷和黑磷。白磷自己就烧起来了，需要特别安全的电池显然是不能用的。红磷好不了多少，也是危险分子。就是硬度比较大，想磨碎了调浆还真是一件麻烦事情。黑磷最稳定，做黑磷发文章的也有几篇了。我尝试过红磷，容量那个大啊，放电几天几夜都不完，就是电压低了点。充电是别想了，不可能的。也不敢打开看，暴露在空气中就是PH3，这个可是不得了的毒物……所以做了一次就没有兴趣做第二次了…… 再说S，比容量1600＋，电压2V，比较让人满意，而且手册上还说，S到S2－是可逆的，就是说能够充电啊，可以循环的。最早做S电池，是用在热电池里面，正极是熔融的S，负极是熔融的Na，后来S的腐蚀太大，问题太多，换成了FeS2。现在看FeS2能够做Li一次电池，所以也把S找出来试试了。美国两帮人在做，从它的国防部搞了800W美刀，现在估计也花得差不多了……一个叫polyplus，一个叫sion power，现在能够驱动无人小飞机了……可惜03年就在说要量产，现在也不见踪影……号称电池的比容量能够达到300Wh/kg+和300Wh/L＋ 就是看看他们的专利，li是蒸镀的，隔膜是LiPON,还有正极、负极保护层、添加剂……这些东西做下来，这电池也就只有美国的gov能够消费得起了……除了美国人，韩国人、日本人和国人对这个也有些兴趣，国内现在做Li/S的也越来越多了，大部分都在做材料上面。 S就是绝缘体，根本不导电，这是难点之一，现在有很多办法来解决这个问题了：）难点之二是S在电化学反应过程中，形成了负离子就到处跑，到负极以后就和Li的表面化合成也是不导电的Li2S、Li2S2，这样一来，就没有办法充电了，循环性能极差，这是目前Li/S电池能否走向成功的关键了。 瞎扯了这么多，大家看看就好，呵呵。 热门的锂钴氧、磷酸铁锂等待高手来立传了…… |
回复此楼» 收录本帖的淘帖专辑推荐
 新能源报道 |
» 猜你喜欢
北方工业大学储能技术02电化学储能（电池）方向第二次调剂，4月12日22:00调剂系统关闭
已经有2人回复
-
长春工程学院市政工程方向有部分调剂名额，欢迎大家调剂到我校
已经有0人回复
-
分析化学论文润色/翻译怎么收费?
已经有81人回复
-
长春工程学院市政工程专业有部分调剂名额，欢迎大家调剂到我校
已经有0人回复
-
北方民族大学085602化学工程有调剂名额34个，欢迎调剂！4月13日20:00开系统
已经有0人回复
-
长春工程学院市政工程专业有部分调剂名额，欢迎大家调剂到我校
已经有0人回复
-
长春工程学院市政工程方向有部分调剂名额，欢迎大家调剂到我校
已经有0人回复
-
做了一个自动生成文献综述的工具，分享给有需要的同学
已经有0人回复
-
中南林科大化工院第三批调剂
已经有1人回复
-
华南理工大学电子显微中心博士招生（仪器、电子、机械、材料、软件/AI方向）
已经有0人回复
-
长春工程学院市政工程专业有部分调剂名额，欢迎大家调剂到我校
已经有0人回复
» 本主题相关商家推荐: (我也要在这里推广)
lhtpp
木虫 (著名写手)
- 应助: 24 (小学生)
- 金币: 2697.4
- 散金: 558
- 红花: 1
- 帖子: 2228
- 在线: 188.7小时
- 虫号: 263463
- 注册: 2006-07-02
- 性别: GG
- 专业: 电化学
2楼2007-12-12 14:49:23
tyjhit
木虫 (小有名气)
- 应助: 6 (幼儿园)
- 金币: 4493.8
- 红花: 1
- 帖子: 158
- 在线: 30.4小时
- 虫号: 148494
- 注册: 2005-12-28
- 性别: GG
- 专业: 固体与表面物理化学
3楼2008-01-25 16:46:57
4楼2008-01-25 17:25:09
magicpopo
金虫 (著名写手)
电之炼金术士
- ECEPI: 1
- 应助: 90 (初中生)
- 贵宾: 0.33
- 金币: 1466.1
- 散金: 4
- 红花: 10
- 帖子: 1068
- 在线: 444.4小时
- 虫号: 264784
- 注册: 2006-07-09
- 性别: GG
- 专业: 电化学
5楼2008-01-25 20:01:15
Rich0429
铁杆木虫 (著名写手)
♠木虫小工♠
- 应助: 2 (幼儿园)
- 金币: 6502.7
- 散金: 5
- 红花: 3
- 帖子: 2928
- 在线: 332小时
- 虫号: 438253
- 注册: 2007-09-18
- 专业: 电化学
6楼2008-02-23 13:57:38
笨笨的毛毛熊
金虫 (小有名气)
- 应助: 0 (幼儿园)
- 金币: 598.1
- 帖子: 172
- 在线: 34.7小时
- 虫号: 444031
- 注册: 2007-10-27
- 性别: GG
- 专业: 极端条件下使用的金属材料
7楼2008-03-01 20:46:50
qianwusifei
银虫 (小有名气)
- 应助: 0 (幼儿园)
- 金币: 404.1
- 红花: 1
- 帖子: 51
- 在线: 24.8小时
- 虫号: 320827
- 注册: 2007-03-10
- 性别: GG
- 专业: 电化学
8楼2008-03-04 10:47:15
9楼2008-07-25 21:11:21
10楼2008-07-25 22:48:46
5