基于电化学老化衰退模型的锂离子动力电池外特性

当前锂离子动力电池电化学模型存在模型复杂、建模难度大、计算效率低、老化评估效果差的问题,本文提出一种考虑电池衰退老化的机理模型(ADME).本文首先通过有限差分法对伪二维(P2D)电化学模型进行离散降阶处理,得到简化伪二维(SP2D)模型.在SP2D模型的基础上,基于阴阳两极发生的副反应导致的衰退老化现象,提出一种考虑电池衰退老化的机理模型.其次,使用多变量偏差补偿最小二乘法实现模型参数辨识.最后通过动力电池衰退老化性能循环实验,对比分析了恒流、脉冲工况下SP2D模型和ADME模型的终端电压输出.结果表明:ADME模型较为简单、计算效率和估算精度高,可以有效评估电池容量老化衰退,得到理想的锂离子动力电池外特性曲线.     

镍氧化物纳米管可提高锂离子电池的电化学性能

澳大利亚伍伦贡大学（University of Wollongong）的几位研究者通过模板程序合成了单一取向、排列整齐的镍氧化物（NiO）纳米管束，并用于锂离子电池，从而提高了其电化学性能。     

流体静高压下的锂离子导电性

本文改进实验方法,在0.0001—1.23GPa流体静高压下测量了整片非晶锂离子导体B₂O₃-0.7Li₂O-0.7LiCl-xAl₂O₃(x=0.05;0.15)及其粉末压片的离子电导率及激活体积。发现粉末压片电导率峰值是由非晶微粒间的接触电导及非晶微粒体电导两者叠加;对整片非晶电导率的压力效应用离子迁移通道的物理图象给出初步的微观解释。此外,还观测到氧化铝组分减少使电导率的压力转变点明显降低;测量出不同温度热处理以及300℃等温热处理4—20h后离子电导率-压力曲线的变化规律,仍可归因于非晶态相分离及两种非晶相的先后晶化。 关键词：     

手机电源新家族——当代高能化学电源

 手机已成为当代一种时尚文化,发短信息、打游戏、上网、下载铃声、查看当天的新闻和电子邮件,正在迅速成为新一代中青年的精神宠儿。因为手机不再仅仅被当做联络信息的工具,它已成为交友娱乐,追求时尚,甚至是治疗孤独的爱物。因此,信息消费年轻化将是一个不可逆转的潮流。未来5年,中青年消费将更加趋于享受生活,追逐前卫和展示个性。随着信息技术的发展,通讯技术产品开发的日新月异,高能化学电源成为电子产品的原动力,是须臾也离不开的开路电压高、高比能量、工作温度范围宽、放电平稳、自放电小、长寿命的化学电源。     

锂离子电池掺钴正极材料电子结构的DV-Xa研究

采用原子基表示的第一原理赝势方法，计算了正极材料LiMn2O4的电子结构，发现LiMn2O4的价带主要是由Mn(8)和Mn(9)的3d轨道和O(7)、O(6)、O(4)的2p轨道构成，导带主要是由Mn(8)和Mn(9)的3d轨道和O(7)的2p轨道构成．通过计算Li5Mn2C0O8的电子结构，发现在LiMn2O4中用钴离子取代16d位锰离子将使电极材料的费米能减小，放电电压降低；锂离子的净电荷增大，锂离子与氧离子的相互作用增强，可逆容量降低；同时由于价带宽度变窄，Co-O键间的相互作用比Mn-O键间的相互作用强，所以，结构稳定性增加，电极循环性能改善．     

类锂离子与软X射线激光研究有关的跃迁波长和振子强度

本文用多组态HXR自洽场方法和优化以Slater径向积分法相结计算了类锂离子(Z=13～17,19)1s~2nl~2LJ(2≤n≤5,0≤l≤4)能级之间的跃迁波长和振子强度,并和实验进行了比较。就软X射线激光跃迁4f—3d而言,本文计算的波长值比其它文献的计算值更接近于观测值。     

锂离子电池负极碳材料的表面改性与修饰：Ⅲ,人工施加的固体电解质膜…

研究了人工施加的无机固体电解质体膜对锂碳负极电池性能的影响作用，结果表明碳电极的容量及首次充放电效率相对于未改性电极都得到了一定程度的提高。显示了以这层外界人工施加的晶体膜替代的电极体系本身所形成的钝化膜之有效性，扫描电子显微镜的研究直观地显示了这层人工施加膜的均匀，致密性质。     

聚合物复合膜的制备及吸液性能

由聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）制成的单层或多层微孔膜（PP，PP／PE／PP）具有良好的机械强度，且具备自关闭功能，已被广泛用作液态锂离子电池的隔膜，但PP，PP／PE／PP等微孔膜表面能低，难与塑料电极真正复合为一体，不能直接用于聚合物锂离子电池。因此在PP，PP／PE／PP等微孔膜表面涂敷一层具有黏结性质的过渡薄膜，兼顾两种材料的优点，有助于提高机械强度和将电极粘结起来的黏结力。聚合物复合膜是一种具有3层结构的复合膜，由两外层膜及中间膜组成。正丁醇不溶胀PVDF—HFP，可以丁醇为介质来测量复合膜的吸液率，该数据可作为膜孔率高低的判据，也可用于粗略判断膜电导率高低。     

类锂离子C^3＋激发态（1s^2 2p）^2P光电离的计算

文中首次运用R—矩阵方法，在三态密耦近似下计算了类锂离子C^3 激发态(1s^2 2p)^2P光电离截面，主要给出了不同过程和不同分波的光电离截面。计算结果显示了光电离过程中非常丰富的Rydberg系列共振结构。     

Mg、F共掺杂锂锰尖晶石的合成与性能研究

锂锰尖晶石LiMn2O4被认为是当前最有前途的锂离子电池的正极材料之一；特别在用于动力锂离子电池方面。但是LiMn2O4在充一放电循环过程中会发生严重的容量衰减：而产生容量衰减的主要原因是其结构的不稳定性、锰的溶解和John-Teller效应。通过降低材料中的Mn^3＋来抑制Jahn-Teller效应的发生，可部分改善LiMn2O4尖晶石的循环性能。