37v锂电池 永诺首款内置锂电池YN150Li摄影灯开售:37Wh电池,699元起

小编 2024-10-06 电池定制 23 0

永诺首款内置锂电池YN150Li摄影灯开售:37Wh电池,699元起

IT之家 7 月 19 日消息,永诺 YN150Li 摄影灯现已开售,单灯 699 元 ,套装(含电源适配器、电源线、硅胶柔光罩、标准罩、便携箱、电池手柄) 1159 元。

YN150Li 摄影灯内置 37Wh 锂电池 ,使用内置电池供电时最大输出功率 100W(外接电源最大输出功率为 150W)。

YN150Li 摄影灯采用 Mini 金属保荣卡口,裸灯重 800g,支持 App 无线操控。

IT之家附 YN150 系列摄影灯参数对比:

开发出37℃可长期保持0V工作的锂离子电池!

先进的锂离子电池(LIB)可以承受过放电至 0 V 和零伏特存储(ZVS),是有源植入式医疗设备和航天器所亟需的。然而,零伏特存储会提高阳极电位,导致铜集流体持续氧化和 SEI 退化,从而显著降低电池容量并引发安全问题,尤其是在 37℃ 温度条件下。

近日,清华大学张强、李路明团队提出了一种稳定的反萤石结构化合物 Li6CoO4,作为锂离子电池零伏储能的阴极添加剂。通过定量调节 Li6CoO4添加剂的用量,证明了工作阳极在滥用放电条件下的可控电位。对于 37℃ 下的钴酸锂|中间相碳微球电池,添加 Li6CoO4 可使 ZCP(过零电位)和 ZVS 电位低于 2.0 V(vs. Li+/Li)。经过 10 天和 20 天的 ZVS 后,容量保持率(CRR)分别从 69.1% 和 35.9% 提高到 98.6% 和 90.8%。在工作的 ZVS 电池中,铜的溶解和 SEI 的降解得到了有效抑制,而过锂化的阴极则表现出较高的可逆容量。探索了长期 ZVS 的限制条件,并设计了相应的指导图。在定量调节 ZVS 中的 ZCP 和电位时,应特别注意避免铜溶解的阈值、电位升高时 SEI 的降解率、阴极不可逆转换的时间和电位窗口。本文设计了 37℃ 下最合理的 ZVS 保护电位范围,并首次通过精确的电位调节实现了最佳的 CRR 记录。该成果发表在国际期刊《Adv. Mater.》,第一作者是:Wang Hanchen。

本文合成了纯净的 Li6CoO4 晶体,并首先将其用作 LCO/ 石墨(MCMB)LIB 的阴极添加剂,以耐受 ZVS(图 1),并定量调节工作阳极(在 ZVS 期间几乎等于阴极)的电位,以确定 37℃ 下的最佳范围。空气稳定的反萤石锂化合物 Li6CoO4 的理论不可逆容量接近 1000 mAh g-1,第一周期库仑效率(FCE)低于 5%。通过钴酸锂含量调节 ZCP,这项工作在 37℃ 下经过 10 天的 ZVS 后实现了 98.6% 的新 CRR 记录,并确定了不同电位范围对容量损失的影响。较高的电位(低于铜溶解度)会严重破坏 SEI,而较低的电位虽然会导致 LCO 过度锂化,但可逆容量可确保较高的 CRR。最终,提供了 ZVS 的电位和时间限制条件。

图 1.通过在正极中添加 Li6CoO4 实现的 ZVS 保护和常规电池在 ZVS 中的降解示意图。

图 2.Li6CoO4 和混合阴极的特性分析。

图 3.ZVS 测试的标准程序和不同 ZVS 时间后电池容量的变化。

图 4.不同组别容量损失差异的原因分析,以及 ZVS 前后的循环性能对比。

图 5 阴极半电池的容量分析及与阳极半电池的比较阴极半电池的容量分析以及与阳极半电池的比较。

图 6.过锂化后阴极的结构和性能变化。

图 7.过锂化前后 LCO 阴极的成分和循环容量变化。

要探索 37°C 下长期 ZVS 的限制条件,需要考虑铜溶解、SEI 降解和阴极过度硫化等问题。图 7e 为 LCO| 石墨电池设计了一张指导图。不同颜色的区域代表该坐标下最重要的限制条件,时间从放电开始计算,以同时记录阴极和阳极的电位变化。绿色部分代表理想范围,而本研究中使用 8 wt.% Li6CoO4 的 L6LCO|MCMB 电池的工作阳极和相应阴极电位与该区域非常吻合。铜溶解的阈值约为 3.45 V(相对于 Li/Li+),可以通过阳极的预石墨化轻松达到。SEI 的降解和相关寄生反应对 37°C 下的长期 ZVS 来说是致命的,容量衰减率会随着电位的升高而增加。即使低于 2.5 V(相对于 Li/Li+),连续 7 天的 ZVS 也会导致约 3% 的容量损失。出于类似的原因,在三角形中使用了另一种渐变色来表示钴酸锂从 1.1 V 到 2.1 V(相对于 Li/Li+)的过度锂化。随着阴极在低电位下停留的时间延长,钴酸锂表面会出现裂纹,转化会向颗粒内部发展,从而增加不可逆的比例。因此,这部分用三角形表示。根据 0d-ZVS 的高 CRR,将三角形的起点设定为 ZVS 的起始点。钴酸锂的锂化高原约为 1.1 V(相对于 Li/Li+),如果不进行反向充电,电位就无法调节到低于 1.1 V,图中的灰色区域代表了这一点。

【结论】

研究人员提出了一种新颖的添加 Li6CoO4 的方法,以定量调节工作阳极电位,防止铜溶解以及滥用放电条件下的 SEI 降解,实现了 37℃ 长期 ZVS 的突破。通过优化正极中 Li6CoO4 的比例,研究人员成功地在 ZVS 期间将全电池中的 MCMB 阳极电位维持在 2.0 V 以下(vs.Li+/Li),并显著提高了容量保持率,在 0d、10d 和 20d ZVS 之后,容量保持率分别从 95.2%、69.1% 和 35.9% 提高到 99.3%、98.6% 和 90.8%。在浅过放电情况下,钴酸锂的锂化产物具有一定的容量可逆性,推测这是 Li2O、CoO 和 Co 金属向 CO3O4 和无定形 LixCoOy 的部分可逆转化。随着 ZVS 时间的延长或电位的降低,阴极降解逐渐向颗粒内部延伸,不可逆转化程度增加。这项工作提出了 37℃ 下 LCO/石墨电池 ZVS 的指导图。在电位和时间维度上,铜溶解、SEI 降解与副反应以及阴极的不可逆转换构成了主要的限制条件。Li6CoO4 的出色特性允许在不影响电池性能的情况下进行大范围的电位调节,并且与当前的电池生产线兼容。这种定量调节方法为有源植入式医疗设备的长期零伏存储保护提供了一种可行的方法。

DOI: 10.1002/adma.202400656

注:本站转载的文章大部分收集于互联网,文章版权归原作者及原出处所有。文中观点仅供分享交流,如涉及版权等问题,请您告知,我将及时处理。

相关问答

37v锂电池 输出电流是多少?

37V锂电池的输出电流取决于电池的具体规格,包括其额定容量、放电速率和负载特性。一般来说,37V锂电池的输出电流范围很广,从几安培到数百安培不等。电池的额定...

37v锂电池 怎样变成60v?

37V锂电池想要变成60V,需要将其进行串联组合。串联是将多个电池正负极相连的组合方式,这样就可以将电压增加,但容量不变。如果将两个37V锂电池串联,电压将会...

37v锂电池 充电电压?

37V锂电池的充电电压通常为3.6V至4.2V之间,具体的充电电压取决于电池的类型和充电器的设计。一般来说,37V锂电池的充电电压应该在3.6V至4.2V之间,以保证电池的...

锂电池 36伏和 37 伏是什么意思?

36V锂电池一般指37V钴酸锂10串电池组,或者指38.4V十二串磷酸铁锂电池组。我们知道铅酸电池的单体电压为2V,十八串的情况下是36V,而早期使用的电池大部分为铅...

37v锂电池 怎样变成72v锂电池?

要将37V锂电池升级为72V锂电池,需要考虑以下几个方面:电压提升:由37V提升至72V,电压翻倍。需确保电池组的安全使用界限,检查是否有足够的空间放置更多的电池...

37v锂电池 怎么通过升压12v?

要将37v锂电池升压至12v,可以使用升压模块或者DC-DC升压转换器来实现。这些设备可以将低电压升压至所需的电压水平。首先,将37v锂电池连接到升压模块或DC-DC...

37v锂电池 用几个能变成12v?

37v锂电池可以通过将其连接在一起并且正确配置电路,可以变成12v电源。具体来说,需要使用3个12.4v的锂电池并且将它们连接在一起,这样就能够形成一个12v的电源...

37v锂电池 修复方法?

目前没有可行的37V锂电池修复方法因为锂电池具有一定的危险性,电解液会产生化学反应导致电池的氧化或过度放电,导致锂电池失效。目前尚没有完全成功的37V锂电...

37v锂电池 可以给5v继电器供电么?

是的,37V锂电池可以给5V继电器供电。你可以使用降压模块将37V的电压降低到5V,然后将5V输出连接到继电器的电源引脚上。这样继电器就可以正常工作了。请确保降...

锂电池37 伏都是多少毫安?

锂电池的电压和电量是两个不同的概念,电压是单位时间内电量的变化率,而电量是指电池中存储的电荷量,通常用毫安时(mAh)表示。因此,只知道锂电池的电压是37...