【第一參賽人/留學(xué)人員】芮先宏
【留學(xué)國(guó)家】暫無(wú)
【技術(shù)領(lǐng)域】新能源與節(jié)能環(huán)保
【參賽屆次】第2屆
【所獲獎(jiǎng)項(xiàng)】入圍
【項(xiàng)目簡(jiǎn)介】
針對(duì)目前新能源汽車存在的續(xù)航里程短、加速性能差、充電速度慢、使用壽命短、安全性差等問(wèn)題,本項(xiàng)目設(shè)計(jì)并制作了新能源汽車用高性能釩基動(dòng)力電池(即磷酸釩鋰動(dòng)力電池)。磷酸釩鋰(Li3V2(PO4)3,簡(jiǎn)稱為L(zhǎng)VP)是一種聚陰離子型化合物,有著NASICON(快離子導(dǎo)體)結(jié)構(gòu),有利于鋰離子的擴(kuò)散。另外,它還具有氧化還原電位高(3.5—4.2 V vs. Li+/Li)、可逆容量高(理論比容量為197 mAh g-1)、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、能量密度高等優(yōu)點(diǎn)。還有,與目前商業(yè)化磷酸鐵鋰電池相比,具有較好的動(dòng)力性能和耐低溫性能,被視為理想的下一代動(dòng)力鋰離子電池正極材料之一。同時(shí),為了進(jìn)一步提高該電池的電化學(xué)性能,我們?cè)O(shè)計(jì)構(gòu)筑了一種復(fù)合正極材料即Li3V2(PO4)3超細(xì)納米顆粒均勻分散在碳網(wǎng)絡(luò)中,然后附著在石墨烯表面,簡(jiǎn)稱為L(zhǎng)i3V2(PO4)3/C/rGO。它不僅縮短了鋰離子在Li3V2(PO4)3體相內(nèi)的擴(kuò)散距離,實(shí)現(xiàn)鋰離子的快速脫嵌;還極大地提高了整個(gè)電極的電子導(dǎo)電率,從而極大地提高了整個(gè)動(dòng)力電池的能量密度、倍率性能、低溫性能和循環(huán)穩(wěn)定性等。此外,我國(guó)釩源儲(chǔ)量豐富,成本可控,且本項(xiàng)目制備工藝簡(jiǎn)單,安全環(huán)保無(wú)毒,可實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。本項(xiàng)目的順利實(shí)施不僅促進(jìn)了新能源汽車的高速發(fā)展,實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排和低碳經(jīng)濟(jì),而且還促進(jìn)了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提高,實(shí)現(xiàn)了國(guó)民經(jīng)濟(jì)又好又快發(fā)展。
【展開(kāi)】
【收起】