基本信息
- 项目名称：
- LiFePO4基十万毫安时级移动电源
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- LiFePO4基锂离子电池具有循环性能出众、耐过充过放、价格低廉、无污染 、安全性能好等优异性能。本作品采用水热法合成球形前躯体，进一步提高LiFePO4基锂离子电池的导电性能、提升了体积能量密度。实验产物通过封装达到100000mAh以上的容量，并通过DC-DC升压电路实现为多种数码设备充电、强光照明、光伏充电等功能。
- 详细介绍：
- LiFePO4基锂离子电池具有循环性能出众、耐过充过放、价格低廉、无污染 、安全性能好等优异性能。本作品采用水热法合成球形前躯体，进一步提高LiFePO4基锂离子电池的导电性能、提升了体积能量密度。实验产物通过封装达到100000mAh以上的容量，并通过DC-DC升压电路实现为多种数码设备充电、强光照明、光伏充电等功能。 本作品实用性强、产业化价值高，除应用在移动电源领域外，还可以应用于动力电源、40英里级电动车等项目。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 当今社会，各种数码设备已与人们的日常生活密不可分。手机、数码相机、PDA、笔记本电脑无不因为其小巧便携的特点受到大家的广泛欢迎。各种各样的数码设备都离不开电池的支持。为满足旅行、出差等情况下的数码设备供电问题，便携式充电设备应运而生。本作品立足实际，力图制作出安全性能高、高质量比能量、多功能、便携的移动电源。本作品采用水热法制备出球状FePO4前躯体，后经烧结制备形貌均匀、性能稳定的球状LiFePO4正极材料。该材料振实密度较原有非规则颗粒有较大幅度提升。体积比能量大大增加。
科学性、先进性
- 橄榄石型的LiFePO4是目前锂离子电池正极材料的研究热点之一。其相对于锂的电极电位为3.5V，脱嵌锂的理论容量可达 170mAh/g，且结构稳定，循环性能良好，资源丰富，价格低廉，对环境无污染。 各种性能改进措施，包括碳包覆、细化颗粒及元素掺杂等被广泛研究，以期获得高倍率性能良好的LiFePO4正极材料。本作品采用水热法制备出球状前躯体，后经烧结制备形貌均匀、性能稳定的球状LiFePO4正极材料。在经过涂装和密封后制成100000mAh以上的大容量锂离子电池。设计合适的升压电路，将3.6V的输入电压提升至5.0V并实现和各种数码设备的接驳。
获奖情况及鉴定结果
- 本作品于2011年5月21日至22日在本校举行的 “五四杯科技创新竞赛”中获得一等奖
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 授权技术转让
作品可展示的形式
- 实物
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 该作品简单易用，使用方便。需要对数码设备进行充电时，仅需要将升压模块的开关打开，便可以通过数据线对设备进行充电。当打开升压模块电源时，LED表上显示内部电池电压，用户可以直观的根据电池电压判断电池剩余电量并据此判断是否充电。在阳光充足的情况下可以打开太阳能电池板为内部电池或者数码设备充电。在电源后方是3个3W的LED阵列光源，可以强光照明。 本作品立足实际社会需求，解决了传统LiCoO2、LiMn2O4基锂离子电池，大容量性能不稳定，充放电、碰撞时易发生鼓胀、爆炸等问题，进一步提高了便携电源的容量。而且LiFePO4是循环性能良好，较一般的传统锂离子电池循环寿命有了大幅度的提升。本作品有相当强的使用价值，适合实际生产。
同类课题研究水平概述
- LiFePO4正极材料是近年来研究热点，本课题在已有的共沉淀方法制备球状 LiFePO4正极材料的基础上，提出采用水热法进行合成。课题思路较为新颖，具备创新性
