不同正极材料锂离子电池热失控产物研究

摘要：

针对目前单节锂离子电池热失控过程中产生的气体,其可燃性和爆炸性将会引起热蔓延的问题,选择3种不同正极材料的18650电池作为研究对象,在不同的荷电状态条件下,通过对比热失控特征温度、热失控气体的成分、析出时间,对不同正极材料锂离子电池热失控危险性进行研究.结果表明:在相同荷电状态(SOC)的条件下,三元正极材料的锂离子电池的热失控起点温度明显低于以钴酸锂为正极材料的电池,且热失控峰值温度远高于钴酸锂电池,表明三元锂离子电池的危险性明显高于钴酸锂电池.对比两种不同的三元锂离子电池,镍元素的比例很大程度影响了电池的安全性,随着镍元素比例的提高,电池热失控的危险性随之升高.不同正极材料的锂离子电池在热失控之后产生的气体种类大致相同,H2与CO2的析出时间都随着SOC的增加逐渐提前,且在相同试验条件下,三元锂离子电池的H2析出比钴酸锂电池更早,CO2的峰值也随着SOC的增加逐渐升高,并且100%SOC组的锂离子电池热失控之后产生的CO2远高于其他SOC试验组.

关键词：锂离子电池、正极材料、电池热失控、热失控气体

所属期刊栏目：42

分类号：TQ028.8;X932(一般性问题)

资助基金：国家自然科学基金;天津市研究生科研创新项目

在线出版日期：2023-07-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：598-602