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新能源电池材料——正极、负极、电解质材料

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一、正极材料——氟化石墨、氟化石墨烯等功能氟碳材料


耐高低温防爆纽扣电池

氟碳材料产品具有极低的表面能、优异的化学和热稳定性以及超高理论比容量,比如其高温(≤600℃)不会分解,低温不会结晶,可作为锂氟化碳电池的正极材料。公司主要生产不同的氟化碳材料,包括氟化石墨、氟化石墨烯(粉末、片等)、衬底氟化石墨烯、氟化碳纳米管、氟化碳黑、氟化金刚石、氟化碳纤维、氟化焦炭、氟化沥青及氟化石墨烯 - 聚苯胺复合材料等。


氟化石墨作为正极材料应用于锂氟化碳电池,在C/10的放电倍率下,可适用于能量型、功率型和倍率型一次电池。

能量型氟化石墨放电平台2.5V,比容量>800mAh/g,比能量高达2000Wh/kg以上,是一种性能优秀的锂一次电池正极材料。

功率型氟化石墨放电平台2.8 V,比容量>700 mAh/g,比能量高达1900Wh/kg以上,综合性能极佳,在不同的温度和放电电流下均有良好的性能表现,适用于需要更高放电电压和功率密度的场合。

倍率型氟化石墨由能量型氟化碳材料改性而来,大幅提升了导电性,可实现高倍率放电。在5C倍率下放电平台2V,相比0.1C比容量保持率70%,适用于对放电电压无特殊要求,但需要大电流放电的场合。


氟化石墨烯作为正极材料应用于锂氟化碳电池,在C/10的放电倍率下,可适用于能量型(放电平台2.6V,比容量>800mAh/g)和功率型(放电平台2.85V,比容量>750mAh/g)一次电池。


二、负极材料——超薄锂带(厚度0.1~0.2mm)、锂硼合金、锂硅合金等


耐高低温防爆纽扣电池


我司生产的金属锂带厚度更薄、更轻,结合锂电池具有的寿命长、性能好等优点,在电池领域得到了更好的应用。


化学成分

牌号Category

Li, (≥wt.%)

杂质含量Impurity Content (wt.%)

K

Na

Ca

Fe

Si

Al

Ni

Cu

Mg

Cl

N

Pb

Li-2

99.95

0.001

0.010

0.010

0.002

0.004

0.005

0.003

0.001

0.005

0.005

0.010

0.0010

Li-3

99.90

0.005

0.020

0.020

0.005

0.008

0.005

0.003

0.004

0.010

0.006

0.020

0.0030

Li-4

99.00

-

0.200

0.040

0.010

0.040

0.020

-

0.010

-

-

-

0.0050

备注: 1、锂含量(质量分数)为100%减去表中杂质实测总和后的余量。

    2、需方如对锂带的化学成分有特殊要求时,由供需双方商定。

Remarks :1.The lithium content (mass fraction) is 100 % minus the total amount of impurities measured in the table.

         2. Special requirements for the chemical composition of lithium ribbon should be agreed by seller and     buyer.


尺寸规格

牌号

Category

规格

Specification

厚度及公差

Thickness and Tolerances

宽度及公差

Width and Tolerances

厚度(mm

Thickness

宽度(mm

Width

厚度(mm

Thickness

公差(mm

Tolerance

宽度(mm

Width

公差(mm

Tolerance

Li-2

Li-3

Li-4

0.14.0

4.0120

0.100.20

±0.01

4.040

±0.2

0.200.60

±0.02

40100

±0.3

0.600.80

±0.03

0.801.00

±0.04

100120

±0.4

1.004.00

±0.05

注:产品尺寸规格可根据用户要求定制更改。

The dimension of products can be customized according to customers' requirements.

表面质量

锂带表面平直、光亮,无油斑或其他杂物,无目视可见的氧化物及氮化物,无皱边、孔眼、裂缝、折痕、压线等缺陷,允许有轻微的加工条纹和辊印。锂带的边缘整齐,无裂口,无分层和夹杂。


耐高低温防爆纽扣电池

锂硼合金

锂硼合金为多孔隙结构的脆性Li7B6基体相和韧性Li填充相组成的一种复合材料,密度0.88±0.04g/cm3,外观为银白色金属,极不稳定,遇空气易变质,遇水反应剧烈。锂硼合金主要应用于锂系热电池负极材料,具有高比能量、高比功率和低极化、电化学电位与纯锂相近,600℃以上仍为固态等突出优点,是新型锂系热电池的极佳负极材料。与目前广泛使用的锂硅合金相比,锂硼合金作为负极材料所装配的单元电池在最高电压和放电工作时间这两方面具有更好的性能。

化学成分

牌号

Category

锂含量(wt%

Mass Fraction of Lithium

镁含量(wt%

Mass Fraction of Magnesium

硼含量(wt%

Mass Fraction of Boron

Li55

55±2

≤4

余量

the residue

Li60

60±2

≤4

余量

the residue

Li65

65±2

≤4

余量

the residue

尺寸规格

宽度(mm

Width range

厚度(mm

Thickness range

宽度允许偏差(mm

Allowable deviation of width

厚度允许偏差(mm

allowable deviation of thickness

60~100

0.4~1.8

±0.2

±0.015

备注:产品尺寸规格可依据客户商定要求确定。

  Remark:The dimensions of products can be determined according to customers' requirements.

表面质量

产品表面光亮、平整、无氧化和油斑,为银灰色质软金属带材。

热稳定性

产品在600℃条件下保持稳定固体形态,无锂渗漏。



锂硅合金 

锂硼合金为多孔隙结构的脆性Li7B6基体相和韧性Li填充相组成的一种复合材料,密度0.88±0.04g/cm3,外观为银白色金属,极不稳定,遇空气易变质,遇水反应剧烈。锂硼合金主要应用于锂系热电池负极材料,具有高比能量、高比功率和低极化、电化学电位与纯锂相近,600℃以上仍为固态等突出优点,是新型锂系热电池的极佳负极材料。与目前广泛使用的锂硅合金相比,锂硼合金作为负极材料所装配的单元电池在最高电压和放电工作时间这两方面具有更好的性能。

化学成分

牌号

Category

Li质量分数%

Mass fraction of Li

Si质量分数%

Mass fraction of Si

Li-Si

44±2

56±2

 

粒度规格

产品粒度一般控制D50值在45-150um,具体粒度大小由供需双方商定。

外观质量

产品为银灰色金属粉末,无团聚,无目视可见夹杂物。


三、电解质材料——六氟磷酸锂、四氟硼酸锂等

耐高低温防爆纽扣电池

耐高低温防爆纽扣电池



六氟磷酸锂(LiPF6)为白色结晶或粉末,易溶于水,可溶于低浓度的甲醇、乙醇、碳酸酯等有机溶剂,熔点为200℃,相对密度为1.50 g/cm3。六氟磷酸锂是电解液成分中重要的组成部分,约占到电解液总成本的43%。与LiBF4LiAsF6LiClO4等电解质相比,六氟磷酸锂在有机溶剂中的溶解度、电导率、安全性和环保性方面具有优势,是目前应用范围最广的锂盐。

产品指标

项目

Items

单位

Units

指标

Specification

六氟磷酸锂Lithium hexafluorophosphate

ω/%

99.95

碳酸二甲酯(DMC)不溶物Dimethyl carbonate

ω/%

0.0200

水分Moisture

ω/%

0.0020

游离酸(以HF计)Free acid

ω/%

0.0090

硫酸盐(以SO4计)Sulfate

mg/kg

5

氯化物(以Cl计)Chlorid

mg/kg

2

Fe

mg/kg

2

K

mg/kg

1

Na

mg/kg

2

Ca

mg/kg

2

Cd

mg/kg

1

Cr

mg/kg

1

Cu

mg/kg

1

Mg

mg/kg

1

Ni

mg/kg

1

Pb

mg/kg

1

Zn

mg/kg

1

As

mg/kg

1

 

四氟硼酸锂

四氟硼酸锂(LiBF4)为白色或微黄色粉末,极易溶于水,在碳酸酯溶剂、醚类化合物中有很好的溶解性,熔点在293-300℃之间,相对密度为0.852 g/cm3。四氟硼酸锂具有较好的化学稳定性和热稳定性,主要作为LiPF6基电解质体系添加剂,改善循环寿命,提高锂离子电池性能。在电解液中添加 LiBF4之后可拓宽锂离子电池的工作温度范围,提高电池的高低温放电性能。

产品指标

项目

Items

 

单位

Units

 

指标

Specification

 

四氟硼酸锂Lithium tetrafluoroborate

ω/%

99.9

水分Moisture

ω/%

0.0050

硫酸盐(以SO4计)Sulfate

mg/kg

30

氯化物(以Cl计)Chlorid

mg/kg

30

铁(FeIron

mg/kg

10

钾(KKalium

mg/kg

30

钠(NaSodium

mg/kg

30

钙(CaCalcium

mg/kg

30

铅(PbPlumbum

mg/kg

10




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