方法提高鋰離子電池的高溫性能

(1)鋰離子電池制造的材料改進

針對鋰離子電池在高溫下循環性能差的問題，可以對陽極材料進行改性，提高其在高溫下的循環性能。目前，陽極材料改性重要包括本體相摻雜和表面改性。

方法提高鋰離子電池的高溫性能

本體相摻雜包括陽離子摻雜、陰離子摻雜、復合摻雜等。陽離子摻雜重要針對錳酸鋰材料。加入低價陽離子后，錳元素在晶體中被部分取代，提高其平均價態，降低晶格常數，從而降低錳的溶解。另一方面，取代陽離子與氧的結合強度高于錳離子與氧的結合強度，使其結構更加穩定，抑制了jahn-teller效應的發生。常用的摻雜陽離子元素有鋁、鎂、鐵、鎳等。陰離子摻雜重要有F、Cr、s2*等。這些電負性陰離子被用來部分取代氧離子，以提高材料的穩定性。復合摻雜是指多種陽離子和陰離子的摻雜[21-]。

體摻雜方法可以在一定程度上改善電池的循環性能，但會導致鋰離子電池初始容量的降低。到目前為止，還沒有找到理想的摻雜方法。該表面改性方法可以減少材料與電解質的直接接觸，降低材料的比表面積，從而減少金屬離子的溶解。最常用的方法是使用金屬氧化物、金屬氟化物和穩定的陽極材料來涂覆材料。

除了對負極材料進行修飾外，還通過石墨負極涂層來減少電解液中金屬離子在負極表面的沉積。

(2)鋰離子電池對電解液的改善

鋰離子電池電解液的改進重要是通過改變導電鹽和使用電解液添加劑來改善其循環性能。

電解液中HF的存在是電池正極材料溶解的重要原因，所以減少HF的出現可以減少正極材料的溶解。通過使用LiBOB鋰鹽，可以防止HF的出現，減少金屬鐵的溶解，提高磷酸鐵鋰離子電池的高溫循環性能。采用LiC104導電鹽、LiBF4和LiBOB混合導電鹽，改善磷酸鐵鋰離子電池高溫循環性能。此外，硅烷等有機硅除水添加劑可以用來減少HF的出現。

除了防止金屬正離子的溶解外，還要減少金屬離子在電解液中沉積在石墨表面。添加劑抑制金屬離子在石墨表面沉積有兩種方法。一是在負極表面形成致密的鈍化膜，阻礙金屬離子與石墨電極的接觸，減少金屬離子的沉積。另一種是通過將金屬離子與電解質結合來抑制其沉積。

(3)新粘合劑

粘結劑是鋰離子電池電極的主要組成部分，對電池性能有著重要的影響。與PVDF粘結劑相比，CMC粘結劑鋰離子電池具有更好的循環性能和倍增器性能。