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石墨烯在正极材料上的应用(Product number : S-ON32)

  锂离子电池中的正极材料是提供锂离子的主要来源,其影响锂电池性能甚剧,由于锂离子电池广泛应用于3C产品,甚至动力输出等,根据产业需求选择不同的正极材料,分别是锂钴氧化物(Lithium Cobalt Oxid, LiCoO2)、磷酸铁锂(Lithium iron phosphate, LiFePO4)、镍锰钴三元系(Lithium Nickel Cobalt Manganese Oxide, NCM)等材料,而大多数的正极材料为陶瓷氧化物,都面临导电性不佳的缺点,透过添加安炬科技开发的石墨烯悬浮液,其规格如下表所示(S-ON32),能有效改善锂钴氧化物在高电压操作下循环寿命的电容维持率,比添加传统炭黑的电容维持率增加40.7%,其结果下表所示,而对于动力电池所选用的镍钴锰三元系而言,添加石墨烯比单纯添加奈米碳管可以在大电流操作下情况下增加电容量约31%,其结果如下图所示。

A
正极材料LCO
充放电速率测试(温度为恒温25 ℃,测试电压3.0~4.5V)
测试平台:Coin Cell

 

 
 

电容量提升

  使用电池助导剂后,与双倍量的传统导电助剂比较1C/充放电容量增进28%

循环寿命提升

  使用电池助导剂后,在高电压的环境中测试,在100回圈后电容量可以维持在92.5%

B

正极材料NCM
充放电速率测试(温度为恒温55 ℃,测试电压3.0~4.3V)
测试平台:Coin Cell
 

 


电容量提升

  使用电池助导剂后,与CNT导电助剂比较5C/充放容量增进31%

循环寿命提升

  使用电池助导剂后,与CNT导电助剂比较50个循环充放电后,电容量约增进12.9%

内电阻下降


 
   
 
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