基本信息
- 項目名稱:
- LiFePO4基十萬毫安時級移動電源
- 小類:
- 能源化工
- 大類:
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介:
- LiFePO4基鋰離子電池具有循環(huán)性能出眾、耐過充過放、價格低廉、無污染 、安全性能好等優(yōu)異性能。本作品采用水熱法合成球形前軀體,進(jìn)一步提高LiFePO4基鋰離子電池的導(dǎo)電性能、提升了體積能量密度。實驗產(chǎn)物通過封裝達(dá)到100000mAh以上的容量,并通過DC-DC升壓電路實現(xiàn)為多種數(shù)碼設(shè)備充電、強光照明、光伏充電等功能。
- 詳細(xì)介紹:
- LiFePO4基鋰離子電池具有循環(huán)性能出眾、耐過充過放、價格低廉、無污染 、安全性能好等優(yōu)異性能。本作品采用水熱法合成球形前軀體,進(jìn)一步提高LiFePO4基鋰離子電池的導(dǎo)電性能、提升了體積能量密度。實驗產(chǎn)物通過封裝達(dá)到100000mAh以上的容量,并通過DC-DC升壓電路實現(xiàn)為多種數(shù)碼設(shè)備充電、強光照明、光伏充電等功能。 本作品實用性強、產(chǎn)業(yè)化價值高,除應(yīng)用在移動電源領(lǐng)域外,還可以應(yīng)用于動力電源、40英里級電動車等項目。
作品專業(yè)信息
設(shè)計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 當(dāng)今社會,各種數(shù)碼設(shè)備已與人們的日常生活密不可分。手機、數(shù)碼相機、PDA、筆記本電腦無不因為其小巧便攜的特點受到大家的廣泛歡迎。各種各樣的數(shù)碼設(shè)備都離不開電池的支持。為滿足旅行、出差等情況下的數(shù)碼設(shè)備供電問題,便攜式充電設(shè)備應(yīng)運而生。本作品立足實際,力圖制作出安全性能高、高質(zhì)量比能量、多功能、便攜的移動電源。本作品采用水熱法制備出球狀FePO4前軀體,后經(jīng)燒結(jié)制備形貌均勻、性能穩(wěn)定的球狀LiFePO4正極材料。該材料振實密度較原有非規(guī)則顆粒有較大幅度提升。體積比能量大大增加。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 橄欖石型的LiFePO4是目前鋰離子電池正極材料的研究熱點之一。其相對于鋰的電極電位為3.5V,脫嵌鋰的理論容量可達(dá) 170mAh/g,且結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,循環(huán)性能良好,資源豐富,價格低廉,對環(huán)境無污染。 各種性能改進(jìn)措施,包括碳包覆、細(xì)化顆粒及元素?fù)诫s等被廣泛研究,以期獲得高倍率性能良好的LiFePO4正極材料。本作品采用水熱法制備出球狀前軀體,后經(jīng)燒結(jié)制備形貌均勻、性能穩(wěn)定的球狀LiFePO4正極材料。在經(jīng)過涂裝和密封后制成100000mAh以上的大容量鋰離子電池。設(shè)計合適的升壓電路,將3.6V的輸入電壓提升至5.0V并實現(xiàn)和各種數(shù)碼設(shè)備的接駁。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 本作品于2011年5月21日至22日在本校舉行的 “五四杯科技創(chuàng)新競賽”中獲得一等獎
作品所處階段
- 實驗室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 授權(quán)技術(shù)轉(zhuǎn)讓
作品可展示的形式
- 實物
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預(yù)測
- 該作品簡單易用,使用方便。需要對數(shù)碼設(shè)備進(jìn)行充電時,僅需要將升壓模塊的開關(guān)打開,便可以通過數(shù)據(jù)線對設(shè)備進(jìn)行充電。當(dāng)打開升壓模塊電源時,LED表上顯示內(nèi)部電池電壓,用戶可以直觀的根據(jù)電池電壓判斷電池剩余電量并據(jù)此判斷是否充電。在陽光充足的情況下可以打開太陽能電池板為內(nèi)部電池或者數(shù)碼設(shè)備充電。在電源后方是3個3W的LED陣列光源,可以強光照明。 本作品立足實際社會需求,解決了傳統(tǒng)LiCoO2、LiMn2O4基鋰離子電池,大容量性能不穩(wěn)定,充放電、碰撞時易發(fā)生鼓脹、爆炸等問題,進(jìn)一步提高了便攜電源的容量。而且LiFePO4是循環(huán)性能良好,較一般的傳統(tǒng)鋰離子電池循環(huán)壽命有了大幅度的提升。本作品有相當(dāng)強的使用價值,適合實際生產(chǎn)。
同類課題研究水平概述
- LiFePO4正極材料是近年來研究熱點,本課題在已有的共沉淀方法制備球狀 LiFePO4正極材料的基礎(chǔ)上,提出采用水熱法進(jìn)行合成。課題思路較為新穎,具備創(chuàng)新性