1、12級3班 李亞輝,鋰離子液流電池,學(xué)號：12191067,鋰離子 電池,液流 電池,鋰離子液流電池,鋰離子液流電池,是綜合了鋰離子電池和液流電池的優(yōu)點(diǎn)，是一種輸出功率和儲能容量彼此獨(dú)立、能量密度大、成本較低的新型綠色可充電池。,正極充放電時(shí)反應(yīng)：,負(fù)極充放電時(shí)反應(yīng)：,鋰離子電池,液流電池,雙液流電池電堆裝置示意圖,釩液流電池工作原理,正極： 負(fù)極： 電池總反應(yīng)：,釩液流電池工作負(fù)載,國外的相關(guān)研究報(bào)道,麻省理工-半固態(tài)鋰可充液流電池 斯坦福大學(xué)-無隔膜鋰硫液流電池 美國阿貢國家實(shí)驗(yàn)室- 有機(jī)鋰離子液流電池,中國的鋰離子液流電池,中國科學(xué)院電工研究所于 2010 年底開始鋰離子液流電池技術(shù)的研

2、究 電極懸浮液的導(dǎo)電性、懸浮性和比容量是鋰離子液流電池重要的性能指標(biāo),電極懸浮液的導(dǎo)電性,電極懸浮液的電導(dǎo)率直接影響電池的充放電性能，較小的電導(dǎo)率會使電池極化增大 當(dāng)電池有電流通過，使電極偏離了平衡電極電位的現(xiàn)象，稱為電極極化,電極懸浮液的懸浮性,電極活性顆粒和導(dǎo)電劑顆粒在電解液中受重力、浮力和粘滯阻力的作用發(fā)生運(yùn)動，其運(yùn)動表示為 為了形成穩(wěn)定的懸浮液，必須使微粒保持靜態(tài),電極懸浮液比容量,電極懸浮液的比容量決定了鋰離子液流電池的能量密度，是鋰離子液流電池電極懸浮液的重要性能指標(biāo) 電極懸浮液的綜合能量密度表示為,國內(nèi)相關(guān)研究：,目前有以 正極懸浮液和石墨負(fù)極懸浮液構(gòu)成的鋰離子液流電池體系 電池

3、的工作電壓平臺約為 3.2 V，若 正極懸浮液質(zhì)量比容量為 76 Ah/kg，石墨負(fù)極懸浮液質(zhì)量比容量為 100 Ah/kg（目前能達(dá)到的最高值），則在正負(fù)極容量匹配工作的情況下，電極懸浮液的綜合能量密度約為 138 Wh/kg，,國內(nèi)相關(guān)研究,優(yōu)點(diǎn)：循環(huán)性能優(yōu)異 成本低廉 缺點(diǎn)：本征電子導(dǎo)電性差，須額外添加導(dǎo)電劑，因此會影響電極懸浮液質(zhì)量比容量的提升,國內(nèi)相關(guān)研究,負(fù)極懸浮液：石墨 優(yōu)點(diǎn)：具有成本低、導(dǎo)電性好、充放電電 壓曲線穩(wěn)定、插鋰電位低的特點(diǎn) 缺點(diǎn)：首次不可逆容量較大，倍率性能也 較差,國內(nèi)相關(guān)研究,對負(fù)極顆粒表面沉積銅、銀、鎳、鋅或其氧化物等，能夠有效改善電極粒子間的接觸狀況，提高電極顆粒的電導(dǎo)率，同時(shí)降低 SEI 膜的影響，改善倍率性能,未來展望,方向和目標(biāo) 大規(guī)模、高效率 低成