锰酸锂动力电池体系研究（完整版）实用资料(可以直接使用，可编辑完整版实用资料，欢迎下载）北京大学学报(自然科学版,第42卷,增刊,2006年12月ActaScientiarumNaturaliumUniversitatisPekinensis,Vol.42,SpecialIssue(Dec.2006收稿日期:2006209218;修回日期:2006209222锰酸锂动力电池体系研究吴宁宁1雷向利徐华徐金龙杨永伟(中信国安盟固利新能源科技,北京,102200;1通讯作者,E2mail:wuningning@gmail摘要从负极材料、电解质溶液、电压范围3方面研究了适合于锰酸锂动力电池的最佳体系,结果表明:成本低廉的天然石墨非常适合作为锰酸锂动力电池的负极材料,使用改良电解质溶液后电池的循环寿命可延长200次,锰酸锂电池在310~412V之间稳定性最好,使用寿命最长,体系确定后的锰酸锂动力电池安全性能、循环寿命、高温性能、低温性能良好。关键词锰酸锂动力电池;体系;性能测试中图分类号TM91ResearchonLiMn2O42BasedPowerBatterySystemWUNingning1LEIXiangliXUHuaXUJinlongYANGYongwei(CITICGuoanMengguliNewEnergyTechnologyCo.Ltd,Beijing,102200;1CorrespondingAuthor,E2mail:wuningning@gmailAbstractAnodematerials,electrolyteandvoltagearestudiedtodefinetheidealsystemforLiMn2O42basedlithium2ionpowerbattery.ItisconcludedthatlowcostnaturalgraphitepresentsasanidealanodematerialforLiMn2O42basedlithium2ionpowerbattery;theimprovedelectrolyteprolongsthecyclelifefor200cycles;andLiMn2O42basedlithium2ionpowerbatterypresentsthebeststabilityandthelongestcyclelifeunderthevoltagerangebetween310Vand412V.LiMn2O42basedlithium2ionpowerbatterybasedontheabovesystempresentsexcellentperformancesuchashighsafety,longcyclelife,highperformanceunderhighandlowtemperaturesaswellassuperiorstorageperformance.KeywordsLiMn2O42basedlithium2ionpowerbattery;system;performancetests0引言随着人们对于环境保护的认识越来越深入,电动汽车的研究开发甚至产业化成为全世界普遍关注的问题,电动汽车的研究与开发是目前解决能源危机和环保问题最现实、有效的途径。电动汽车的推行和普及不仅可以缓解国家进口石油的压力,而且消除了汽车尾气给环境带来的污染问题。在能源和环境保护压力不断增大的情况下,零污染、低噪音、能源来源广的电动汽车将会有宽广的发展空间。然而制约电动汽车发展最大的瓶颈就是动力电池。纯电动车对动力电池的要求如下:(1高体积能量密度,高重量能量密度;(2安全性能优越;(3优良的循环特性;(4低成本。目前在纯电动车上应用的电池主要是铅酸电池。燃料电池因为成本较高所以业界普遍认为仍需要继续研究以降低成本。铅酸电池污染严重,而且质量比能量、体积比能量很低,都难以满足纯电动车的要求,但是铅酸电池相对安全性能好而且成本较低,所以目前还占有一定的市场份额。锂离子电池过去被认为安全性能差,不适合作为动力电池来开发和应用,但是应用结果显示以尖晶石锰酸锂作为正极材料的动力电池不但安全性能好,而且具有很好的大电流放电特性[1],电池的循环寿命也能达到761000次左右。因此,锰酸锂电池是目前能够用于电动车的最可靠的电池。1实验制备的动力电池,其正极材料采用中信国安盟固利公司生产的尖晶石型LiMn2O4。其制备方法是将正极材料导电剂、黏接剂及溶剂按一定比例混合,涂敷在铝箔上,经过烘干、碾压、剪裁等工艺制成正极极片,再以同样的工艺针对不同的负极材料做成同样的极片(但是负极活性物质需要涂敷在铜箔上,最后将所制备