基于CiteSpace的锂离子电池用低温电解液知识图谱分析

• 作者: 胡华坤 李新丽 薛文东 蒋朋 李勇
• 来源期刊: 储能科学与技术
• 学科: 工学
• 关键词: 锂离子电池 低温电解液 CiteSpace 可视化分析
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 储能技术经济性分析|Technical Economic Analysis of Energy Storage
• 页码范围: 379-396
• 页数: 18页
• 分类号: G353.11|TM911.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2021.0295

摘要

锂离子电池(LIBs)在低温条件下会出现阻抗增大、嵌入/脱嵌锂不平衡、循环效率降低、容量衰减等现象,导致充电比放电更加困难,严重影响了LIBs的低温性能,其中对LIBs低温性能影响最大的是电解液.电解液在低温下黏度变大,与电极材料和隔膜之间的相容性变差,导致离子电导率降低,电荷转移电阻增大,最终导致电池性能下降.本文基于web of science核心合集数据库对LIBs用低温电解液有关文献进行可视化图谱分析.利用CiteSpace分析后可知,低温电解液的研究经历可分为三个阶段:起步阶段、平稳阶段和快速发展阶段.研究力量主要集中在中国、美国、日本、德国等国家,中国逐渐成为科研的核心力量.各个国家、科研机构之间的合作越来越密切,越来越多的科研人员参与到研究中来.目前开发新型低温电解液主要有两条路线:①设计低黏度、高离子电导率的多元电解液,辅以功能添加剂来提升低温性能;②通过研究SEI膜的界面结构和性质,设计高扩散系数的电极材料增大Li+在低温下的迁移率以此提升低温性能.除此以外,未来固体电解质的突破有可能彻底解决LIBs低温性能不良的问题.与此同时,结合计算材料科学可以加速研发过程,有助于产学研的深度融合.