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珠海冠宇李涛:高能量密度数码锂电池材料技术进展

作者: 文/协会秘书处 来源: 时间:2020-01-02

[摘要]在12月27日上午举行的“宏观趋势专场”中,珠海冠宇电池重庆时时彩技术总监李涛,针对3C数码电池高能量密度的未来趋势,带来《高能量密度数码锂电池材料技术进展》的主题演讲。

当前,全球数码市场逐渐进入成熟期。统计数据显示,2018年全球数码锂电池的出货量为68GWh,预计到2020年全球数码锂电池出货量将突破70GWh,到2023年全球数码锂电池出货量将达到95GWh,市场需求基本保持平稳增长。


12月27日-28日,“广东省电池行业协会2019年会员大会”在东莞塘厦三正半山酒店隆重召开,大会同期举办金冠奖颁奖典礼、首届粤港澳大湾区电池产业高峰论坛。本次大会由瀚川智能总冠名,吸引包括政府领导、协会领导、电池产业链企业高层、相关媒体等超过500人的积极参与。


在12月27日上午举行的“宏观趋势专场”中,珠海冠宇电池重庆时时彩(以下简称“珠海冠宇”)技术总监李涛,针对3C数码电池高能量密度的未来趋势,带来《高能量密度数码锂电池材料技术进展》的主题演讲。


珠海冠宇技术总监李涛


李涛表示,“随着智能化在消费电子领域的普及,可穿戴设备、电子烟、无线蓝牙音箱等新兴电子产品市场前景可期,同时这些新兴市场也对锂电池提出了新要求。未来,高能量密度和快充将成为数码锂电池两大发展趋势”。


此前高能量密度锂电池的设计思路是高电压钴酸锂&石墨+SiOx,但是这种思路也存在着诸多不足。具体从细分材料来看:


正极存在晶相转变及界面问题;


负极存在首效低及前期容量衰减快的问题;


电解液存在CEI膜不稳定及SEI膜易破碎的问题;


粘结剂存在粘结性差和膨胀大的问题;


电极配方存在导电性差的问题等。


而针对上述问题,珠海冠宇有的放矢地进行相应改进:


如正极材料通过掺杂的方式,提高结构稳定性,通过表面包覆改善界面稳定性;


通过负极补锂技术提高负极首效;


采用新型粘结剂改善粘结剂性能;


采用复合导电剂材料优化电极配方等。


年会现场


在上述材料优化中,关于SiOx负极的首效优化是最重要的,可以说是SiOx首效提高是锂电池应用于3C领域的关键。如果采用锂掺杂SiOx,可提高首次充放电倍率、寿命以及能量密度,但缺点是浆料稳定性差。


如果选择Li-SiOx结构,不仅水系浆料稳定,而且具有优良的导电率,在有效提升能量密度的同时,还能改善循环性能,延长电池寿命。“在提升SiOx首效性方面,我们做了很多尝试也取得了不错的效果,后续我们将尝试更多的补锂手段,持续提升首效性。”李涛提到。


而在电解液优化方面,通过优化负极成膜添加剂,提高负极SEI稳定性;优化腈类添加剂组合增强电解液抗氧化能力;使用低阻抗添加剂,保证低温放电性能;使用低粘度溶剂,降低电解液浓度,提高浸润和保液能力。


除此之外,珠海冠宇还针对高硅锂电池体系开发抑制硅体积膨胀的粘结剂,该粘结剂的优势在于:



首先高韧性能够抑制并适应硅体积变化;


其次高的化学和电化学稳定性,可减少副反应;


再次良好的界面性改善SEI膜稳定性;


最后优异的粘接性能降低活性层脱落风险,极大地改善了电池性能。


关于珠海冠宇


珠海冠宇成立于2007年,公司总部位于珠海,并在重庆、印度建有生产基地,公司已发展成为全球前五的聚合物锂离子电池供应商之一,客户包括惠普、戴尔、联想、华为、小米等全球顶尖消费电子公司,并在动力电池市场领域和欧美及国内著名品牌车厂建立了直接合作关系。先后取得“国家高新技术企业”、“广东省软包锂离子电池工程技术研究中心”、“广东省软包锂离子电池研究与应用企业重点实验室”等荣誉称号。

 

 

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