【摘 要】
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本文介绍了电子显微镜中心以及David McComb教授的博士生所做的一些分析工作,磷酸铁锂(LiFePO4)电池的老化和降解原理.从根本来说,项目希望能够从两个角度找到锂离子或磷酸铁
【出 处】
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国际电动汽车学术研讨会暨中美清洁汽车联盟2015技术年会
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本文介绍了电子显微镜中心以及David McComb教授的博士生所做的一些分析工作,磷酸铁锂(LiFePO4)电池的老化和降解原理.从根本来说,项目希望能够从两个角度找到锂离子或磷酸铁(FePO4)的替代方式.一,理解在老化过程中,负极所形成的是什么相位;二,分析显微结构可能出现的变化并尝试找到这种变化和老化现象之间的联系.
采取了多相位实验设计，实验的第一部分是将20A的软包电池在CAR循环实验室中进行老化，实验采用了多种循环和温度条件。通过使用聚焦离子束的方法(FIB)，从负极提取出薄箔。实验应用了投射显微学的基本理念和方法，并配合使用电子能量损失谱法。这个原理可以理解电池中的一些化学反应，也可以了解显微结构的特点。例如，通过使用低损电子能量损失谱，能够清楚地看到发生了什么反应，又可以了解氧化铁和磷酸铁及磷酸铁锂的区别，从定性特征看这两种化合物的区别。
基于一系列实验，比较了未老化电池与经过了一段时间、在不同的温度条件和不同充电率(C-rate)的老化电池。定量分析是对实验谱进行拟合，尝试用量化的方式去理解发生老化时的浓度数据。
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