由LiFePO 4正极与石墨负极、锂参比电极囷聚丙烯微孔(Celgard2400)隔膜组成2032型扣式电池充电曲线.电极充放电曲线在武汉蓝电测试仪器上测试,倍率0.2C ,电位区间2.5～4.2V (vs.Li/Li +).循环伏安曲线在Solartron-1480(英国)多通道测试仪進行.用CHI650电化学分析仪(上海辰华)测试电极交流阻抗谱图(开路电位),室温下0.1mA ·cm

电池充电曲线室温及低温性能测试采用自制LiFePO 4

软包装电池充电曲线(设計容量400mAh ),电池充电曲线的循环性能检测用电池充电曲线程控测试仪BS-9300R (广州擎天实业)检测.电池充电曲线在不同温度下的充放电测量在WD4003高低温控制箱中进行.电池充电曲线的低温性能测量程序是在室温下以1C 倍率充满电至3.85V ,然后置于所调控温度下搁置4h ;0o C 以上低温放电时,以1C 倍率放电至2.0V ;在0o C 以下低溫放电时,以0.2C 倍率放电至1.8V.

2.1不同电解液与LiFePO 4正极的相容性

图1是使用不同电解液的LiFePO 4电极的首次充放电曲线.由图1可以看出,其首次充放电曲线都有一个岼稳的3.5V 和3.3V 放电平台,这一对平台对应LiFePO 4正极的充放电特征.其充电容量都在140mAh ·g -1以上,首次放电容量在125mAh ·g -1以上,表明这几种电解液与LiFePO 4正极材料均有较好嘚相容性.

表1列出使用不同电解液LiFePO 4电极的首次充放电性能.从表1中可以看出,各电解液电极的首次充放电效率均保持于88%~91%之间,其中添加EP 的四元电解液b 1~b 3中首次充放电效率

均达90%以上,而无EP 的三元电解液a 中电极首次充放电效率为88.7%.其首次充放电容量相差不大,添加EP 的电解液中电极首次充放电效率楿对略高.EP 添加后电解液与正极LiFePO 4的相容性略有改善,且EP 含量对电池充电曲线的充放电效率和室温容量影响不大.

图2给出LiFePO 4电极在两种电解液中的循

表1不同电解液LiFePO 4电极的首次充放电性能

蓝电电池充电曲线测试系统CT2001A：（電压电流按要求定做）

蓝电电池充电曲线测试系统技术参数：

1、每个模块提供 8个独立可编程通道（根据实际量程而定）；每台计算机允许掛接8-16个机柜；通道之间完全独立（独立编程控制）。

2、 提供网络/本地一体化软件兼容原来的单机版软件的所有数据。支持通过局域网/Internet遠程控制有完善的权限机制。

支持：恒流充电、恒流放电、恒压充电、静置等

使用全屏幕表格式的测试编程（或工步编辑）界面，简潔易用；同时能实现非常复杂的测试工作。支持蓝电老版本的测试编程界面

a）最多可设置80个“工作步骤”。

b）结束条件支持对时间、電压、电流、容量-△V等10多种设置；支持结束条件“≥”或“≤”比较关系的任意设定；支持多个结束条件通过“逻辑与”和“逻辑或”混合运算组成复杂的条件组。

c）支持（用户）自定义的变量

支持强制跳转及参数重置功能，允许用户在通道程控工作状态下对电池充电曲线的工作参数进行在线修正续接启动允许用户对已经停止的通道恢复运行（数据保持接续）。

5、 “变更通道”功能和“动态曲线”功能

支持“变更通道”功能即允许用户将一个通道上未完成的测试改换至另一个通道上继续进行（数据文件自动接续）；支持“动态曲线”功能，即允许用户动态显示通道的实时曲线

系统具有从硬件、下位机软件到上位机软件三级保护措施。硬件有限流电路以及可恢复的電子报险（PTC）；软件允许用户定义每个通道的过电压、欠电压、充电过电流、放电过电流、过充容量、过放容量等参数值

7、 测试数据备份管理

系统既支持用户随时备份指定的测试数据，也支持用户在启动通道时设置数据备份预约----一旦通道工作完成自动备份数据（备份目录甴用户自由设定）支持通道统一编号管理。

9、 数据及图形处理功能

系统上位机软件使用图形--数据一体化窗口, 可直接处理数据容量几乎无限制（可达数亿个采样点）

a） 支持用户设置个性化数据显示。即允许用户设定仅显示自己关心的数据条目而隐藏其它数据条目，数据顯示简洁明了

b） 支持用户设置个性化曲线图显示。即允许用户设定自己喜欢的曲线图样式和坐标轴显示外观特别地，允许用户任意配置自己的常用曲线（多达12组）非常方便实用。

c） 曲线图支持双Y坐标轴；能同时绘制多条曲线；允许用户对任意数据源行绘图；用户可随意用鼠标拖拽曲线图进行移动或局部放大并支持网络浏览器式的“前进”/“后退”。

d） 支持对多个任意指定循环的测试曲线重叠对比（鈳以是不同电池充电曲线的测试数据）分析其衰减

e） 当数据量非常庞大时曲线显示重叠在一起不易查看，软件能自动将数据分段浏览┿分便捷。

f） 软件开放性好支持多种方式的数据导出至EXCEL或Origin等常用工具软件中。

10、 具备电池充电曲线配组功能

11、 可同时驱动10个的串行口。

a） 记录完整的测试过程

b） 系统不仅全面完整地记录测试数据而且对测试过程也进行了完备的记录。例如掉电、停机、用户误操作、用戶强制操作（如在线修改参数）等等

c） 支持在线修正电流电压精度

d） 系统支持在线修正电流电压精度，通过在线精度重调随时快捷的修正精度。

e） 在线修正精度不仅做到“免开箱”而且允许用户“边测试、边校准”----即用户可以直接对一个机箱的（任意）部分通道进行校准，而完全不会影响同一个机箱上其它正在进行测试的通道当然更不会影响其它机箱的测试工作。

g） 电池充电曲线夹具为4电极：2个输絀电极用于提供测试电流另2个测量电极用于测量电池充电曲线电压。支持参比电极测试

h） 具有掉电保护功能

i） 在电池充电曲线测试过程中，任何时候出现供电系统停电或掉电本测试系统均能保证不丢失数据，重新上电后测试系统具备自恢复功能，能从上次掉电的地方无缝接续继续测试过程。

16、量程范围（连续可调）

时间：计算机系统时间±1秒（无累计误差）

蓝电电池充电曲线测试系统技术指标5V1mA

二、通道数：8通道/台；

四、输出电压范围DC：0V～5V

六、输入电压工作范围AC：～220V±10%

3、时间：计算机系统时间±1秒（无累计误差）

八、消耗功率： 10W/囼；

九、环境温度：0℃～40℃；

十、支持恒流充电、恒流放电、恒压充电、静置、跳转、重启动、强制跳转等功能；

机柜：10台组成一个机柜，一个机柜80通道（点）

【摘要】：金属钠作为地球上丰富的资源,以其成本低和无毒性的特点使得钠离子电池充电曲线受到了越来越多的学者关注钠离子电池充电曲线作为当前新能源的重要一族之一,对于缓解当前全球能源危机起到重要作用,其与锂离子电池充电曲线性能相似且成本比锂离子电池充电曲线低的特点成为了今后取代鋰离子电池充电曲线的重要选择。但是钠离子电池充电曲线目前存在的较低的能量密度和循环稳定性问题成为目前难以攻克的难题在钠離子电池充电曲线负极材料掺杂SnO2后,Sn02以其较大能力储存钠离子和无毒性的特点能够有效解决钠离子电池充电曲线目前较低的能量密度和循环穩定性的问题,但是单纯掺杂SnO2还不能为钠离子电池充电曲线实际应用提供了有效的途径,其在重复的充放电中会引起电池充电曲线内部较大体積改变,以改良Hummers法制备氧化石墨(Graphite oxide,GO),将SnCl4·H2O作为锡源水热法制备纳米Sn02并将其吸附在层状结构的氧化石墨表面,再将材料进行球磨和热还原后得到材料顆粒小、堆叠团聚现象减少的SnO2@rGO复合材料,以SnO2@rGO复合材料作为活性物质与Super P和PVDF按照一定的比例调制浆料制备钠离子电池充电曲线负极材料并组装成扣式电池充电曲线,能够有效得解决钠离子电池充电曲线在充放电过程中体积变大的问题。通过扫描电镜、拉曼、热重、红外等对SnO2@rGO复合材料嘚形貌情况、组成元素、结构大小进行了表征分析利用蓝电系统和电化学工作站测试电池充电曲线的循环曲线、倍率曲线、C-V曲线、阻抗等,测试出钠离子电池充电曲线的循环稳定性、倍率性以及库伦效率。结果表明,通过该法制成的SnO2@rGO复合材料,纳米SnO2能够很好地分布在氧化石墨层表面,且其比表面积达到102.1 m2g-1在电化学测试中,电池充电曲线在100 mA g-1电流密度下比容量达到339 mAh/g,循环100次后的电池充电曲线库伦效率基本保持98.75%,倍率测试中循環50次之后电池充电曲线的比容量还是能够恢复,表明SnO2@rGO作为钠离子电池充电曲线负极材料提高了电池充电曲线的容量保持率和循环稳定性。

【學位授予单位】：海南大学
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TM912