BE编辑部整理了部分关于锂离子电池主题的文章,诚邀您阅读,如您感兴趣,欢迎分享。
1. Research Progress on the Application of MOF Materials in Lithium-Ion Batteries
Xiao Zhang*, Yanhuai Ding*
https://doi.org/10.1002/bte2.20240046
锂离子电池(LIBs)凭借其卓越的特性——包括较长的循环寿命、较高的能量密度以及极低的自放电率——已成为纯电动和混合动力车辆的首选动力来源。金属-有机框架(MOFs)作为一种创新的功能性分子晶体材料,在锂离子电池领域展现出广阔的应用前景。本文全面概述了MOFs及其衍生物在合成技术与结构调控方面的最新进展。特别着重深入探讨了MOFs及其衍生物在锂离子电池负极、正极和隔膜中的应用。此外,本文还深入分析了MOFs在锂离子电池应用中目前面临的障碍,并对其未来的发展潜力提出了见解。

2. Insight Into Puncture-Induced Thermal Runaway in Lithium-Ion Batteries to Reduce Fire Risks in Electric Vehicle Collisions
Hong Zhao, Xiangkun Bo, Zhiguo Zhang*, Li Wang, Walid A. Daoud*, Xiangming He*
https://doi.org/10.1002/bte2.20250036
本文综述了锂离子电池中由钉刺穿透引发的热失控(TR)现象,分析了针对关键因素——电池材料、钉子特性、荷电状态及穿透动力学——所进行的实验和建模研究。此外,本文还探讨了内部短路模式、热失控的严重程度,以及旨在提升电动汽车电池安全性的安全解决方案,例如先进隔膜、不可燃电解液和结构优化等。

3. Improving Low-Temperature Tolerance of a Lithium-Ion Battery by a Localized High-Concentration Electrolyte Based on the Weak Solvation Effect
Jinlong Sun, Yijie Yao, Xiaoling Cui, Jing Luo, Junwei Zhang, Yanjun Zhao, Hui Wang, Junfei Zhou, Junlong Zhu, Yinong Wang, Chunlei Li, Ningshuang Zhang, Lijuan Zhang, Shiyou Li, Dongni Zhao*
https://doi.org/10.1002/bte2.20240106
在本研究中,我们通过在弱溶剂化溶剂THF中引入FB作为稀释剂,设计了一种基于弱溶剂化(Wb-LHCE)的局部高浓度电解质,该设计不仅确保了电解质与电极在低温下的良好润湿性,还促成了富含阴离子的溶剂化结构的形成。

4. A Review of the Use of Chemical Stabilisation Methods for Lithium-Ion Batteries
Mark D. Williams-Wynn*, Marcin H. Durski
https://doi.org/10.1002/bte2.20240086
随着报废锂离子电池数量的不断增加,极需创新且安全的解决方案,以最大限度地降低对健康和环境的危害。解决报废锂离子电池问题的最佳途径是回收和提取电池中含有的金属。这既能防止报废电池进入环境,又能回收贵金属用于新产品的制造,从而减少采矿业对原生材料的需求。废旧锂离子电池回收过程中最主要的障碍在于其化学性质不稳定,以及打开密封外壳时带来的重大安全隐患。为最大限度地减少这些问题,必须通过现有几种方法之一对废旧电池进行稳定化处理。本综述旨在全面介绍已研究的废旧锂离子电池放电和稳定化化学方法。基于迄今发表的文献,讨论了该方法及其变体的优缺点。文献综述发现,相当一部分作者在未充分理解相关风险的情况下便采用了化学稳定化技术。许多作者仅关注以最廉价、最快捷的方式阻止电池产生电荷,却未进一步考虑所提议的稳定化方法对后续回收过程带来的安全隐患。只有少数研究指出了与化学稳定化技术相关的风险和问题。

5. Machine Learning Analysis of Hydrothermally Synthesized LiFePO4 for Lithium-Ion Battery
Nita U. Kalugade, Digambar S. Sawant, Heena S. Mulla, Sandesh V. Gaikwad, Charudatta S. Pawar, Deepak P. Dubal*, Gaurav M. Lohar*
https://doi.org/10.1002/bte2.20250021
可充电锂离子电池(LIB)已迅速成为电子设备中最受欢迎的储能方式之一。锂离子电池的正极材料对电池的能量密度、安全性、使用寿命和成本具有显著影响,且锂离子电池表现出更优异的化学和热稳定性。在各种正极材料中,磷酸铁锂(LiFePO4)因其卓越的安全性、低毒性、高性价比和结构稳定性而备受关注,使其成为商用及高性能电池应用的首选。然而,LiFePO4的电化学性能深受其形态和纳米结构的影响。本文对水热合成的LiFePO4纳米材料进行了全面分析,重点探讨了其结构、形态及电化学性能。文中详细讨论了1D、2D和3D LiFePO4纳米结构,并重点阐述了它们对锂离子传输、导电性以及整体电池性能的影响。此外,本文还考察了LiFePO4的电子结构及其电荷存储机制。本综述的一大创新之处在于应用机器学习技术,分析了在不同水热合成条件和电化学参数下比容的变化,为性能优化提供了新的见解。本文探讨了基于磷酸铁锂(LiFePO4)的锂离子电池面临的全球性挑战、发展前景及研究机遇,为该领域的进一步发展提供了路线图。
