硅碳负极材料的锂电池有哪些优势？

Question

如题所述

Answer 1

随着电池电极材料的发展，锂离子电池技术发展迅速。目前，锂钴电池已经扩展到三元体系、锰酸锂、磷酸亚铁锂、硅碳阳极等电池体系。新型硅碳负极锂离子电池突破了石墨作为负极的固有局限，性能明显优于传统锂离子电池。它已经成为最有前途的储能电池之一。
可见，阳极材料烧结炉是阳极材料烧结设备的重要组成部分。江苏谷峰节能科技有限公司研发的负极材料烧结炉主要用于工业原料，尤其是锂电池负极材料的烧结实验。该设备结构紧凑，加热速度快，密封性能好，炉温均匀，烧结效果好，设计新颖，操作简便。负极烧结炉系列产品的核心优势是内胆设计可更换，可满足不同材质的测试要求。负极材料烧结炉适用于实验室检测机构、大专院校、科研院所、工矿企业的测试或小批量生产，尤其适用于硅碳负极材料。烧结试验是该产品的最佳选择。
硅碳负极材料锂电池是锂电池中的“奇葩”——安全稳定。由于硅碳负极材料具有较高的嵌锂电位，在烧结过程中避免了锂金属的形成和析出，又由于平衡电位高于大多数电解质溶剂的还原电位，不会与电解质在固液界面形成钝化膜，避免了许多副反应，大大提高了安全性、安全性和稳定性，这些都是锂材料烧结过程中最重要的指标。江苏谷峰节能科技有限公司高级工程师这样说道。
长循环寿命与锂离子电池常用的石墨材料相比，硅碳负极材料在充放电过程中的嵌锂和脱锂过程中几乎不收缩也不膨胀。这种材料被称为“零应变”材料，避免了锂离子去除或嵌入时电池体积应变对电极结构的破坏。循环性能良好。根据实验数据，磷酸铁锂电池的平均循环寿命为5500-7000次，而硅碳负极电池的平均循环寿命在30000次以上。
良好的耐温性一般来说，电动车在-5℃都有充放电问题。硅碳负极电池具有良好的耐温性和耐久性。能在-50摄氏度到80摄氏度正常充放电。无论在严寒的北方还是炎热的南方，车辆都不会受到电池的“冲击”，用户的后顾之忧也就消除了。正是因为这些优点，硅碳负极电池成为锂离子电池技术发展中一朵耀眼的“奇葩”。
降低成本的技术改造为了满足电动汽车动力电池的需求，开发了原厂硅碳负极锂电池。虽然先进的硅碳负极电池企业已经开始进入电能存储领域，但是还没有专门针对大规模储能应用设计的钛酸锂电池。
“硅碳负极电池大规模应用面临的主要问题是成本。项目初期，其价格是磷酸铁锂电池的4-6倍。杨凯说，硅碳负极电池的价格仍然很高。虽然性能明显优于现有的锂离子电池，但经济因素很大。推动了钛酸锂电池在市场上的普及。
因此，要实现大规模储能应用，必须对现有的电动汽车用钛酸锂电池进行改造，包括材料体系、电池设计、生产工艺等方面的技术改造，以保证硅碳负极电池长寿命的固有特性，并大幅降低成本。