The graphene lithium titanate battery is prepared by using expanded graphene film with high graphitization degree as cathode material and lithium titanate as cathode material. The electrolyte includes electrolyte lithium salt, vinyl carbonate, vinyl carbonate, propylsulfonate lactone, Bisoxalate borate, crown ether, biphenyl and solvent. Graphene is evenly dispersed in the electrode material, which improves the electronic conductivity of the electrode. The graphitized expanded graphene is used as the electrode of lithium titanate battery to improve the specific capacity and rate performance of the battery, which is conducive to the commercial application of lithium titanate battery. The electrolyte of the present invention can also reduce the internal resistance of lithium titanate battery and improve the electrolyte. Compatibility with lithium titanate materials can improve the rate performance and safety of lithium titanate batteries.
【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯钛酸锂电池
本专利技术属于电池领域,涉及一种石墨烯钛酸锂电池。
技术介绍
石墨烯是由碳原子组成的二维单层层状材料。石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性,在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景,被认为是一种未来革命性的材料。石墨烯自身拥有高强度、高导热率以及良好的气体阻隔性等特性,钛酸锂作为一种新的锂离子电池负极材料,在电池充放电过程中几乎没有结构变化,被称为“零应变材料”,在于结构变化较为严重的正极材料如锰酸锂、三元材料等配合制成锂离子电池时,能够抵消正极材料结构变化对电池性能的影响。但是钛酸锂材料的导电性较差,制成的电池内阻较大,在充放电过程中,如果充放电倍率较大,则在电池内部引起的发热较为严重,影响了钛酸锂电池的倍率性能和安全性能。目前已经有将石墨烯材料用于电池的尝试,但石墨烯价格昂贵,所得效果欠佳,无法工业化使用。而本专利技术针对上述问题将石墨烯材料与钛酸锂电池相结合对电池性能进行改进。
技术实现思路
本专利技术的目的是,提供一种石墨烯钛酸锂电池,解决现有技术中存在的问题,提高钛酸锂电池的倍率性能、安全性和使用性能。本专利技术所采用的技术方案是:一种石墨烯钛酸锂电池,正极材料包括高石墨化度的膨胀石墨烯膜,负极材料含有钛酸锂,电解液组成为电解质锂盐、碳酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、丙磺酸内酯、双草酸硼酸酯、冠醚、联苯,以及溶剂。进一步地,电解液中各组分的质量份为:电解质锂盐15-25份、碳酸乙烯酯10-30份、碳酸亚乙烯酯10-15份、丙磺酸内酯5-8份、双草酸硼酸酯3-7份、冠醚1-5份和联苯3-8份,溶剂70-100份 ...
【技术保护点】
1.一种石墨烯钛酸锂电池,由正极材料、负极材料、电解液和隔膜组成,其中,正极材料包括高石墨化度的膨胀石墨烯膜,负极材料含有钛酸锂,电解液组成为电解质锂盐、碳酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、丙磺酸内酯、双草酸硼酸酯、冠醚、联苯以及溶剂。
【技术特征摘要】
2018.04.11 CN 20181032097081.一种石墨烯钛酸锂电池,由正极材料、负极材料、电解液和隔膜组成,其中,正极材料包括高石墨化度的膨胀石墨烯膜,负极材料含有钛酸锂,电解液组成为电解质锂盐、碳酸乙烯酯、碳酸亚乙烯酯、丙磺酸内酯、双草酸硼酸酯、冠醚、联苯以及溶剂。2.根据权利要求1所述的石墨烯钛酸锂电池,电解液中各组分的质量份为:电解质锂盐15-25份、碳酸乙烯酯10-30份、碳酸亚乙烯酯10-15份、丙磺酸内酯5-8份、双草酸硼酸酯3-7份、冠醚1-5份和联苯3-8份,溶剂70-100份。3.根据权利要求1所述的石墨烯钛酸...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈大波,田维坚,
申请(专利权)人:浙江湖州中科新伏能源科技有限公司,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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