編號:NMJS08757
篇名:超薄鍍鎳碳纖維管狀結(jié)構(gòu)電池的制備及性能研究
作者:王亞震 張峻滔 李暉 馬心旗 宗文波 籍天戚 吳海宏
關(guān)鍵詞: 超薄鍍鎳碳纖維 電化學(xué)性能 力學(xué)性能 結(jié)構(gòu)電池管 復(fù)合材料
機構(gòu): 河南工業(yè)大學(xué)碳纖維復(fù)合材料河南省國際合作實驗室 東北大學(xué)機械工程與自動化學(xué)院
摘要: 碳纖維結(jié)構(gòu)電池具有碳纖維增強復(fù)合材料優(yōu)異的力學(xué)性能,同時又具有良好的儲能性能,在航空航天、新能源汽車等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。本文采用濕法涂覆工藝,制備了超薄鍍鎳碳纖維電池(Nickel-plated Carbon Fiber Battery,Ni-CFB);基于嵌入集成式結(jié)構(gòu)電池的設(shè)計方法,以該電池為芯部,碳纖維編織布為蒙皮,采用真空樹脂傳遞工藝制備了碳纖維增強復(fù)合材料三明治結(jié)構(gòu)電池管(Sandwich Structure Battery Tube,SSBT),測試了Ni-CFB的電化學(xué)性能,評價了SSBT在不同受載條件下電化學(xué)性能衰減行為。結(jié)果表明:Ni-CFB在0.1 C的充放電倍率下比容量達到156 mAh/g,比磷酸鐵鋰-石墨體系常規(guī)電池的比容量高30%;在壓縮載荷比和彎曲載荷比分別達到550 N/g和89.1 N/g的條件下,SSBT的電容量分別保持在80%和60%以上,表明SSBT具有良好的結(jié)構(gòu)效能和儲能效能,在儲能系統(tǒng)輕量化設(shè)計和安全性設(shè)計方面具有巨大的潛力。