物理化学前沿与进展--储能材料化学(2012年).ppt

六、与储能材料相匹配的辅助材料 3、粘接材料 材料类型： 高分子粘接剂，如CMC, HPMC, SBR，PTFE、PVA、PVDF等 作用： 粘接活性材料粉末及集流体，使之不发生脱落 要求： （1）化学性质稳定 （2）粘接强度高 （3）适应电池工作的环境条件 * 六、与储能材料相匹配的辅助材料 4、电极的集流体材料 材料： 主要为金属，可以制成烧结式多孔金属集流体材料，泡沫金属状（如镍氢电池中用的泡沫镍）、金属箔（如锂离子电池中用的铜箔、铝箔），金属纤维毡、金属网、穿孔金属带（如穿孔钢带）、三维毛刺金属带等。 作用： 起导电和引流作用，尤其是功率型动力电池的集流体材料的合理使用是非常重要的。 要求： 导电率高，在选定电池工作环境中稳定，易于加工处理。 * 六、与储能材料相匹配的辅助材料 5、电解质添加材料 材料类型 无机材料，有机材料 作用： 改善电解质的性能，如电池的温度特性、与活性材料的相互作用、稳定活性材料等 要求： 在电池工作条件范围内材料自身稳定，不产生其他副作用。 * 一、储能与储能材料概述 二、化学电源概述 三、重要的化学电源体系 四、储能材料的研究方法 五、主要的新型储能材料 六、与储能材料相匹配的辅助材料 七、化学电源设计及评价测试 八、化学电源的重要应用 内容提纲 96 * 七、化学电源设计及评价测试 1、化学电源的设计 1.1 设计的目的及要求 目的： 通过设计活动使最终产生的产品综合性能满足使用要求。 要求： （1）设计前需完整地了解设计目标产品的使用条件要求，包括工作电压、最大工作电流、工作模式（连续或间歇或备用）、寿命要求、工作温度范围、结构尺寸要求等； （2）设计前需全面了解所需材料等资源的信息； （3）所设计的产品所需的制造装备的配套信息； （4）设计过程需设置验证流程； （5）设计完成后需进行产品特性的检测验证。 * 七、化学电源设计及评价测试 1、化学电源的设计 1.2 设计的基本步骤 （1）根据目标产品的电压和预选电池体系确定构成的单体数 （2）根据规定的尺寸要求，确定单体的结构尺寸 （3）根据活性材料特性确定单体产品的容量特性 （4）根据单体尺寸确定极板的结构（三维尺寸）、压实要求 （5）根据最大电流要求确定极板集流体材料及结构、引流方案 （6）根据电池综合性能要求制定材料匹配方案 （7）预留装配松紧度空间及其他功能空间（电解液或气体） （8）各因素综合平衡后制定优化的设计方案 * 七、化学电源设计及评价测试 1、化学电源的设计 1.3 设计的验证 设计的验证包括以下方面： （1）材料性能的发挥是否满足要求？ （2）电池结构在空间结构、强度等方面是否满足要求？ （3）电池性能是否满足设计目标要求？ （4）制造的可行性评价 * 七、化学电源设计及评价测试 2、化学电源的评价 2.1 评价的基本内容 （1）电池的容量特性 （2）电池的电压特性 （3）电池的内阻特性 （4）电池的充放电特性（仅限二次电池） （5）电池的自放电特性 （6）电池的温度特性 （7）电池的寿命特性 * 七、化学电源设计及评价测试 2、化学电源的评价 2.2 评价的基本要求 （1）基准的确定：如容量测试的电流标准、放电截止电压、 温度的控制精度等； （2）有效评价的条件确定，如容量测试所依据的温度、电流， 充电的设定等； （3）测试设备的性能匹配； （4）数据的处理方法； （5）相关标准的执行。 * 一、储能与储能材料概述 二、化学电源概述 三、重要的化学电源体系 四、储能材料的研究方法 五、主要的新型储能材料 六、与储能材料相匹配的辅助材料 七、化学电源设计及评价测试 八、化学电源的重要应用 内容提纲 102 * 八、化学电源的重要应用介绍 普通民用----小型电池 工业应用----大型电池系统 军事应用----从单兵作战系统到大型军事装备 航天应用----卫星电源系统 1、应用分类 * 八、化学电源的重要应用介绍 2、普通民用电池 主要为小型一次电池和二次电池，尤其以一次碱锰电池和锂离子电池为多。 特点： （1）主要用于小型用电器，如手机、玩具、随身携带的小电器等。 （2）组合度低，一般不超过1