本發(fā)明屬于儲能鋰電材料
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及一種能提升鈦酸鋰電材料低溫性能的復(fù)合添加劑。
背景技術(shù):
:目前使用的鈦酸鋰材料制作的鈦酸鋰電池具有循環(huán)壽命長、安全性能高等特點(diǎn),也開始在電動大巴、儲能備用電源等領(lǐng)域應(yīng)用。雖然目前鈦酸鋰材料制作的電池低溫性能比磷酸鐵鋰、三元材料制作的電池低溫要好,在應(yīng)用過程中發(fā)現(xiàn),在北方冬天氣溫較低的地方使用明顯比在夏天使用時放電性能下降,鈦酸鋰材料制作的鈦酸鋰電池對在低溫環(huán)境下的應(yīng)用仍不理想。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明克服了上述的缺點(diǎn),本發(fā)明的目的是提供一種能提升鈦酸鋰電材料低溫性能的復(fù)合添加劑,以鈦酸鋰材料的摩爾數(shù)為基數(shù),復(fù)合添加劑的添加量為摩爾百分比1%~20%;所述復(fù)合添加劑包括金屬氧化物與碳及碳類導(dǎo)電劑的混合物。優(yōu)選的,所述復(fù)合添加劑包括氧化物和碳及碳類導(dǎo)電劑,其中,氧化物占復(fù)合添加劑總摩爾質(zhì)量的10%~70%,碳及碳類導(dǎo)電劑占復(fù)合添加劑總摩爾質(zhì)量的90%~30%。優(yōu)選的,所述氧化物為氧化鈮、氧化鋯、氧化鉻、氧化鐵、氧化鋁、氧化錳、氧化鉍、氧化釔、氧化鈹、氧化鎂、氧化銦、氧化硅、氧化鎳、氧化鉬中的任意一種或多種的混合物。優(yōu)選的,所述碳及碳類導(dǎo)電劑為vgcf、cnts、石墨烯、碳黑、科琴黑、sp、納米碳、活性碳等中的任意一種或多種的混合物。本發(fā)明的第二個目的在于提供一種能提升鈦酸鋰電材料低溫性能的復(fù)合添加劑的添加方法為:復(fù)合添加劑在鈦酸鋰材料球磨工序、超細(xì)磨工序、燒結(jié)前的任意一種工序中添加。本發(fā)明的第三個目的在于提供能一種能提升鈦酸鋰電材料低溫性能的復(fù)合添加劑的應(yīng)用,特別是添加在鈦酸鋰電材料中以提升該材料在低溫下放電容量方面的應(yīng)用。本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用氧化物與碳及碳管類導(dǎo)電劑為原料,原料易獲得;提升了鈦酸鋰材料的低溫性能,與普通市售鈦酸鋰電池相比,該電池在低溫下(-10℃~-30℃)的放電電容明顯增大,解決了鈦酸鋰材料在低溫環(huán)境下的應(yīng)用問題;有利鈦酸鋰材料在新能源大巴及儲能應(yīng)用領(lǐng)域方面的推廣。具體實(shí)施方式實(shí)施例1復(fù)合添加劑的添加量為摩爾百分比1%,復(fù)合添加劑總質(zhì)量為100mg,其中,氧化釔20mg、氧化鈮20mg,碳納米管cnts30mg、石墨烯導(dǎo)電劑30mg,在燒結(jié)工序前添加實(shí)施例2復(fù)合添加劑的添加量為摩爾百分比10%,復(fù)合添加劑總質(zhì)量為1000mg,其中,氧化鎂200mg、氧化鉻200mg,碳納米管cnts300mg、科琴黑300mg,在燒結(jié)工序前添加。實(shí)施例3復(fù)合添加劑的添加量為摩爾百分比15%,復(fù)合添加劑總質(zhì)量為1500mg,其中,氧化鋁400mg、氧化鈮200mg,vgcf300mg、sp600mg,在燒結(jié)工序前添加。實(shí)施例4復(fù)合添加劑的添加量為摩爾百分比18%,復(fù)合添加劑總質(zhì)量為1800mg,其中,氧化鎂500mg、氧化釔300mg,vgcf400mg、科琴黑600mg,在噴霧干燥工序前添加。實(shí)施例5復(fù)合添加劑的添加量為摩爾百分比20%,復(fù)合添加劑總質(zhì)量為2000mg,其中,氧化鋁500mg、氧化鉻300mg,vgcf400mg、科琴黑600mg,在噴霧干燥工序前添加。由表1可看出,與普通市售鈦酸鋰電池(60%~85%)相比,添加了實(shí)施例1-5中的復(fù)合添加劑后,電池在低溫下-10℃~-30℃的放電電容(75%~93%)明顯增大。表1不同溫度下市售鈦酸鋰電池與添加實(shí)施例1-5中的添加劑后放電電容性能對比-10℃-20℃-30℃市售鈦酸鋰電池85%75%60%添加實(shí)施例190%85%75%添加實(shí)施例291%84%77%添加實(shí)施例393%88%80%添加實(shí)施例492%86%79%添加實(shí)施例591%83%76%技術(shù)特征:技術(shù)總結(jié)本發(fā)明公開了一種能提升鈦酸鋰電材料低溫性能的復(fù)合添加劑,屬于儲能鋰電材料
技術(shù)領(lǐng)域:
,以鈦酸鋰材料的摩爾數(shù)為基數(shù),復(fù)合添加劑的添加量為摩爾百分比1%~20%;所述復(fù)合添加劑包括一種或多種金屬氧化物與一種或碳及碳管類導(dǎo)電劑的混合物。該發(fā)明提供的能提升鈦酸鋰電材料低溫性能的復(fù)合添加劑,提升了鈦酸鋰材料的低溫性能,解決了鈦酸鋰材料在低溫環(huán)境下的放電比率低的問題,有利鈦酸鋰材料在新能源大巴及儲能應(yīng)用領(lǐng)域方面的推廣。技術(shù)研發(fā)人員:王政受保護(hù)的技術(shù)使用者:深圳市瑞能達(dá)科技有限公司技術(shù)研發(fā)日:2017.01.21技術(shù)公布日:2017.11.07