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锂离子电池安全性保护措施研究进展

高分子学报 2022年第5期53卷 457-473页

作者：胡华坤薛文东李勇蒋朋北京科技大学材料科学与工程学院北京100083

锂离子电池最常见的安全性问题主要出现在电解液和隔膜.热失控是导致锂离子电池产生安全事故的主要原因.改变电解液组分、增加电解液组分、引入阻燃添加剂等措施,能够有效缓解并抑制热效应,降低可燃性.改性聚烯烃隔膜是提高隔膜热稳定... 详细信息

锂离子电池最常见的安全性问题主要出现在电解液和隔膜.热失控是导致锂离子电池产生安全事故的主要原因.改变电解液组分、增加电解液组分、引入阻燃添加剂等措施,能够有效缓解并抑制热效应,降低可燃性.改性聚烯烃隔膜是提高隔膜热稳定性的简单方法,使用高熔点的聚合物或无机材料对隔膜进行修饰,其本质类似于给隔膜穿上一层“外骨骼”,用来抵御热冲击和机械冲击.隔膜在保证具备基本功能的同时,还要更加环保,逐步转向可持续的生物质材料.本文针对近年来锂离子电池的安全保护措施进行了综述,主要包括近几年内部保护措施和外部保护措施的相关研究和探索方面的成果.详细介绍了最近报道的不易燃电解液、阻燃添加剂、隔膜、正极材料、限流设备和电池管理系统的作用机理和研究进展,并展望了未来锂离子电池安全性研究的发展方向.

关键词：锂离子电池安全性隔膜电解液保护措施

锂离子电池电解液SEI成膜添加剂的研究进展

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化工学报 2022年第4期73卷 1436-1454页

作者：胡华坤薛文东霍思达李勇蒋朋北京科技大学材料科学与工程学院北京100083

稳定的固体电解质界面(SEI)是提高锂离子电池电化学性能的关键,用电解液添加剂是改善锂离子电池性能最经济有效的方法之一。本文综述了近五年间包括不饱和酯化合物、含硫化合物、锂盐、无机化合物等作为电解液成膜添加剂在锂离子电池中... 详细信息

稳定的固体电解质界面(SEI)是提高锂离子电池电化学性能的关键,用电解液添加剂是改善锂离子电池性能最经济有效的方法之一。本文综述了近五年间包括不饱和酯化合物、含硫化合物、锂盐、无机化合物等作为电解液成膜添加剂在锂离子电池中的研究进展和作用机理,对它们的优缺点进行了评价,最后进行了总结和展望。未来成膜类添加剂的研究思路应该为:(1)应以有机物种为主,能够形成弹性模量小的SEI膜,便于适应阳极材料产生的膨胀行为。(2)添加剂要尽量保证形成的SEI膜与石墨等阳极材料产生良好的黏结,因此添加剂形成的聚合物的聚合度不能太小。(3)在没有性能极其优秀的成膜添加剂出现之前,添加剂的分子结构可以在现有的添加剂的基础上进行结构的优化或者官能团的设计。(4)重点攻关当前添加剂的应用的问题,提高添加剂的合成技术,降低合成成本。

关键词：锂离子电池膜成膜添加剂固体电解质界面

基于CiteSpace的锂离子电池用低温电解液知识图谱分析

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储能科学与技术 2022年第1期11卷 379-396页

作者：胡华坤李新丽薛文东蒋朋李勇北京科技大学材料科学与工程学院北京100083

锂离子电池(LIBs)在低温条件下会出现阻抗增大、嵌入/脱嵌锂不平衡、循环效率降低、容量衰减等现象,导致充电比放电更加困难,严重影响了LIBs的低温性能,其中对LIBs低温性能影响最大的是电解液。电解液在低温下黏度变大,与电极材料和隔... 详细信息

锂离子电池(LIBs)在低温条件下会出现阻抗增大、嵌入/脱嵌锂不平衡、循环效率降低、容量衰减等现象,导致充电比放电更加困难,严重影响了LIBs的低温性能,其中对LIBs低温性能影响最大的是电解液。电解液在低温下黏度变大,与电极材料和隔膜之间的相容性变差,导致离子电导率降低,电荷转移电阻增大,最终导致电池性能下降。本文基于web of science核心合集数据库对LIBs用低温电解液有关文献进行可视化图谱分析。利用CiteSpace分析后可知,低温电解液的研究经历可分为三个阶段:起步阶段、平稳阶段和快速发展阶段。研究力量主要集中在中国、美国、日本、德国等国家,中国逐渐成为科研的核心力量。各个国家、科研机构之间的合作越来越密切,越来越多的科研人员参与到研究中来。目前开发新型低温电解液主要有两条路线:①设计低黏度、高离子电导率的多元电解液,辅以功能添加剂来提升低温性能;②通过研究SEI膜的界面结构和性质,设计高扩散系数的电极材料增大Li+在低温下的迁移率以此提升低温性能。除此以外,未来固体电解质的突破有可能彻底解决LIBs低温性能不良的问题。与此同时,结合计算材料科学可以加速研发过程,有助于产学研的深度融合。

关键词：锂离子电池低温电解液 CiteSpace 可视化分析

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锂离子电池电解液锂盐的可视化分析

电池 2022年第4期52卷 452-456页

作者：胡华坤薛文东蒋朋李勇北京科技大学材料科学与工程学院北京100083

电解液对锂离子电池的输出电压、循环性能、功率密度和安全性能等有重要的影响。锂盐作为关键组分,是决定电解液性能的重要因素。基于CiteSpace可视化软件,对Web of Science核心合集数据库中有关锂离子电池电解液锂盐领域相关的4028篇... 详细信息

电解液对锂离子电池的输出电压、循环性能、功率密度和安全性能等有重要的影响。锂盐作为关键组分,是决定电解液性能的重要因素。基于CiteSpace可视化软件,对Web of Science核心合集数据库中有关锂离子电池电解液锂盐领域相关的4028篇文章进行可视化分析,从文献数量、作者、国家/地区、科研机构和关键词等多角度,分析锂盐领域的研究进展、热点趋势及发展方向。目前的研究集中于中国、美国、日本和德国等国家,中国日益成为该领域的领导力量。为适应电动汽车和高性能储能设备的发展,可以预见热点研究方向将逐渐从锂离子电池回到锂金属电池,电解液的热点研究方向也会由有机电解液逐步转向离子液体和水系电解液。高浓度电解质锂盐可能是锂离子电池锂盐的主要研究热点,相关计算软件的辅助,可加快研发效率,促进产业更新换代。

关键词：锂离子电池锂盐电解液 CiteSpace 可视化图谱

民政信息化建设探究与分析——以湖北省民政信息化建设为例

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中国信息化 2022年第2期 89-90页

作者：侯柯胡华坤铁江荣湖北省民政厅武汉实为信息技术股份有限公司

本文以湖北民政信息化建设作为案例,指出其在具体建设中所存在的问题以及可以参考的经验,并提出了一些解决方案,探讨了具有民政特色的信息化建设新思路。一、引言民政信息化建设无疑是复杂、规模巨大的系统化工程,在促进民政智能化、科... 详细信息

本文以湖北民政信息化建设作为案例,指出其在具体建设中所存在的问题以及可以参考的经验,并提出了一些解决方案,探讨了具有民政特色的信息化建设新思路。一、引言民政信息化建设无疑是复杂、规模巨大的系统化工程,在促进民政智能化、科学化发展环节起到重要作用,不仅要有固定资金与人力方面的投入,还需要对其进行科学规划,持续改善。当然,民政信息化建设并不仅仅局限于在技术方面升级改造,从本质上而言,是管理上的革新,为其持续发展起到关键作用。本文以湖北民政信息化建设作为案例,对其所存在着的问题、可参考经验进行了系统论述,同时还紧密结合国内发展趋势,为其问题提出了应对之策。

关键词：民政信息化系统化工程持续改善应对之策参考经验探究与分析科学化发展升级改造