纳米硅(1)锂电池(411)

　　纳米硅在锂电池负极材料中的应用

　　性能特点：

　　本产品纯度高、粒径小、分布均匀，比表面积大、高表面活性，松装密度低，该产品具有、无味、活性好、的特点。纳米硅粉末是***的光电半导体材料，具有较宽的间隙能半导体，也是高功率的光源材料.

　　主要用途：

　　1. 可与有机物反应，作为有机硅高分子材料的原料

　　2. 金属硅通过提纯制取多晶硅。

　　3. 金属表面处理。

　　4. 替代纳米碳粉或石墨，作为锂电池负极材料，大幅度提高锂电池容量。

　　5. 半导体微电子封装材料。

　　主要参数

　　本产品采用等离子弧气相合成方法生产，其主要参数如下表：

　　性 能 指 标 纳米陶瓷粉

　　纯度

　　总氧含量

　　形状

　　平均粒度

　　比表

　　面积

　　松装密度

　　外观

　　颜色

　　纳米Si

　　>99.9%

　　1.0<%

　　球形

　　50nm

　　80m2/g

　　0.08g/cm3

　　棕黄色

　　在锂电池中的应用：

　　由于纳米硅对与锂电池的高吸收率，将纳米硅用与锂电池可以大幅度提高锂电池的容量（理论可以达到4000mA/h)，同时利用世界***技术，将纳米硅粉表面包覆石墨，组成Si-C复合材料，可以***降低由于硅吸收锂离子时的膨胀，同时可以加大与电解液的亲和力，易与分散，提高循环性能。

　　锂电池保护板过电流保护：电池在对负载正常放电过程中，放电电流在经过串联的2个mosfet时，由于mosfet的导通阻抗，会在其两端产生一个电压，该电压值u=i**2, 为单个mosfet导通阻抗，控制ic上的“v-”脚对该电压值进行检测，若负载因某种原因导致异常，使回路电流增大，当回路电流大到使u>;0.1v（该值由控制ic决定，不同的ic有不同的值）时，其“do”脚将由高电压转变为零电压，使t2由导通转为关断，从而切断了放电回路，使回路中电流为零，起到过电流保护作用。

　　中国电池网发现在控制ic检测到过电流发生至发出关断t2信号之间，也有一段时间，该时间的长短由c2决定，通常为13毫秒左右，以避免因干扰而造成误判断。在上述控制过程中可知，其过电流检测值大小不仅取决于控制ic的控制值，还取决于mosfet的导通阻抗，当mosfet导通阻抗越大时，对同样的控制ic，其过电流保护值越小。

　　短路保护控制过程：短路保护是过电流保护的一种极限形式，其控制过程及原理与过电流保护一样，短路只是在相当于在p p-间加上一个阻值小的电阻(约为0ω)使保护板的负载电流瞬时达到10a以上，保护板立即进行过电流保护。

　　测试电路锂电池保护

　　由于锂电池的体积密度、能量密度高，并有高达4.2V的单节电池电压，因此在手机、PDA和数码相机等便携式电子产品中获得了广泛的应用。为了确保使用的安全性，锂电池在应用中必须有相应的电池管理电路来防止电池的过充电、过放电和过电流。锂电池保护IC超小的封装和很少的外部器件需求使它在单节锂电池保护电路的设计中被广泛采用。

　　然而，目前无论是正向(独立开发)还是反向(模仿开发)设计的国产锂电池保护IC由于技术、工艺的原因，实际参数通常都与标准参数有较大差别，在正向设计的IC中尤为突出，因此，测试锂电池保护IC的实际工作参数已经成为必要。目前市场上已经出现了专用的锂电池保护板测试仪，但价格普遍偏高，并且测试时必须先将IC焊接在电路板上。因此，本文中设计了一个简单的测试电路，借助普通的电子仪器就可以完成对锂电池保护IC的测试。