【摘 要】
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碳纤维结构电池具有碳纤维增强复合材料优异的力学性能,同时又具有良好的储能性能,在航空航天、新能源汽车等领域有广阔的应用前景。本文采用涂覆工艺,制备了超薄镀镍碳纤维电池（Nickel-plated Carbon Fiber Battery, Ni-CFB）;基于嵌入集成式结构电池的设计方法,以该电池为芯部,碳纤维编织布为蒙皮,采用树脂真空传递工艺制备了碳纤维复合材料三明治结构电池管（Sandwich
【机 构】
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河南工业大学碳纤维复合材料河南省国际合作实验室
【基金项目】
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国家自然科学基金委-河南省联合基金重点项目（U1604253）； 国家重点研发计划（2016YFB0101602）；
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碳纤维结构电池具有碳纤维增强复合材料优异的力学性能,同时又具有良好的储能性能,在航空航天、新能源汽车等领域有广阔的应用前景。本文采用涂覆工艺,制备了超薄镀镍碳纤维电池（Nickel-plated Carbon Fiber Battery, Ni-CFB）;基于嵌入集成式结构电池的设计方法,以该电池为芯部,碳纤维编织布为蒙皮,采用树脂真空传递工艺制备了碳纤维复合材料三明治结构电池管（Sandwich Structure Battery Tube, SSBT）,测试了Ni-CFB的电化学性能,评价了SSBT在不同受载条件下电化学性能衰减行为。结果表明:Ni-CFB在0.1 C的充放电倍率下比容量达到156 mAh/g,比磷酸铁锂-石墨体系常规电池的比容量高30%;在压缩载荷比和弯曲载荷比达到550 N/g和89.1 N/g的条件下,SSBT的电容量分别保持在80%和60%以上,表明SSBT具有良好的结构效能和储能效能,在储能系统轻量化设计和安全性设计方面具有巨大的潜力。
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