电活性双酚A的合成及其锂离子电池防过充性能研究

论文摘要

对双酚A进行结构修饰,经甲醚化、氰基取代,设计合成了2,2-双-[4-（β-氰基乙氧基）苯基]丙烷（DBDCN）、2-[4-（β-氰基乙氧基）苯基]-2’-（4-甲氧基苯基）丙烷（DBMCN）和2,2-双-（4-甲氧基苯基）丙烷（DBMB）,将三种化合物作为锂离子电池的防过充添加剂开展研究。在锂离子电池电解液1 mol/L LiPF6/[碳酸乙烯酯（EC）+碳酸二乙酯（DEC）+碳酸甲乙酯（EMC）（1∶1∶1,体积比）]中分别添加0.1 mol/L的DBDCN、DBMB和DBMCN,采用循环伏安、过充测试、电化学阻抗、恒流充放电和扫描电子显微镜等手段研究DBDCN、DBMB和DBMCN的防过充性能,并探讨添加剂与正极材料LiFePO4的相容性。这些化合物的氧化还原电位均为4.1 V,显著提高了电池的过充保护。100%过充测试和5 V截止电压测试结果表明,DBMB的防过充性能明显优于DBDCN和DBMCN。以0.5 C倍率电流循环100圈,基础电解液和分别添加0.1 mol/L DBDCN、0.1 mol/L DBMB、0.1 mol/L DBMCN的电池放电比容量分别为134.5 mA·h/g、135.3 mA·h/g、132.8 mA·h/g和127.0 mA·h/g,容量保持率分别为87.7%、87.0%、89.5%和84.3%。结果表明,DBMB对电池防过充作用最明显。

论文目录

• 0 引言
• 1 实验部分
•   1.1 试剂与仪器
•   1.2 实验过程
•     1.2.1 2,2-双-[4-（β-氰基乙氧基）苯基]丙烷（DBDCN）的合成
•     1.2.2 2-[4-（β-氰基乙氧基）苯基]-2'-（4-甲氧基苯基）丙烷（DBMCN）的合成
•     1.2.3 2,2-双-（4-甲氧基苯基）丙烷（DBMB）的合成
•     1.2.4 电极片的制备
•     1.2.5 电解液的配置
• 2 结果与讨论
•   2.1 防过充添加剂的合成路线
•   2.2 过充保护添加剂的氧化电位
•   2.3 5 V截止电压的过充保护测试
•   2.4 100%过充保护性能
•   2.5 电池阻抗测试
•   2.6 过充保护添加剂的循环性能测试
•   2.7 过充保护添加剂在Li Fe PO4极片的SEM测试
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 陈程,张灵志

关键词: 锂离子电池,电解液,过充保护添加剂,双酚,电聚合

来源: 新能源进展 2019年05期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 电力工业

单位: 中国科学院广州能源研究所

基金: 王宽成教育基金会资助项目(21573239),广州省科技计划项目(2015B010135008),广州市科技计划项目(201509010018)

分类号: TM912

页码: 398-404

总页数: 7

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