镍掺杂对锂离子电池正极材料硅酸亚铁锂微观形貌的影响

实验改进工艺将液相回流法和固相烧结法工艺有机结合,利用新工艺制备了Li_2FeSiO_4锂离子电池正极材料。总结了锂离子电池正极材料硅酸亚铁锂的制备最佳工艺,通过X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)对正极材料的物相结构、表观形貌等进行表征和分析。讨论了物相结构、表观形貌的变化与制备工艺参数及蔗糖碳源和镍的掺杂量对正极材料微观形貌的影响。结果表明在碳掺杂量为5%、Ni掺杂量为0.5%、烧结温度为750℃时,所制备的正极材料硅酸亚铁锂微观形貌最佳。     

硅酸盐系锂离子电池正极材料的合成及性能研究

根据相关研究和资料可知,锂离子电子电池正极材料主要有如下几种,一是LiCoO2;二是LiNiO_2;三是LiMn_2O_4;四是LiFePO_4等等。在三元系统Li_2O-MnO_2-SiO_2中采用高温固相法合成锂电子电池正极材料不同配比的Li2MSiO_4,同时结合x射线衍射光谱法、SEM等操作,以及电化学性能测试表征Li_2MSiO_4在不同配比情况下正极材料的结构、电化学性能、外貌颗粒。结果发现:在烧结温度六百摄氏度和三十小时保温时间下,样品充放电比容量最高是:Li、Mn、Si的比例是4.02:13.66:1的状态。     

高温固相法制备磷酸铁锂的原料专利技术分析

锂离子电池是目前应用最广的充电电池,磷酸铁锂是锂离子电池中占比最大的正极材料,高温固相法是制备磷酸铁锂最主要的方式,而原料对磷酸铁锂的性能具有很大的影响。通过对高温固相法制备磷酸铁锂的专利技术进行分析,具体分析了制备过程中所采用的原料种类和粒径,以期为后续研究者提供一些技术参考。     

锂离子电池正极材料尖晶石型锰酸锂研究现状

锂离子电池正极材料钴酸锂因价格昂贵、原料有限、污染严重、有毒性,以及其过充不安全性决定了它不可能在大容量和大功率电池中得到应用.尖晶石型锰酸锂以其良好的安全性能以及低廉的成本,成为了锂离子电池在动力领域替代钴酸锂的理想的正极材料.综述了锂离子电池正极材料尖晶石型锰酸锂的制备方法、存在的问题以及解决方案.同时对尖晶石型锰酸锂作为锂离子动力电池正极材料的发展趋势进行了展望.     

Li6Zr2O7陶瓷粉体的高温固相法和静电纺丝法制备及结构分析

Li₆Zr₂O₇是一种含锂量高的化合物，在锂离子电池、核反应堆用氚增殖材料以及捕集CO₂的固体吸附剂等领域应用前景广泛。本文以水合氢氧化锂和水合硝酸氧锆为主要原料，采用高温固相法和静电纺丝法制备了锆酸锂材料。通过热重分析仪(TG)、X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)等手段对样品的合成过程和结构进行了表征和分析，研究了锂锆比、煅烧温度和煅烧时间对产物物相和组织结构的影响。采用高温固相法，在锂锆摩尔比为3:1～6:1，煅烧温度为750℃和850℃，煅烧时间为24 h的条件下均成功制备出了单斜相的Li₆Zr₂O₇陶瓷粉体。采用静电纺丝法，在锂锆比为3:1，煅烧温度为800℃，煅烧时间为1 h的条件下制备出了纤维状Li₆Zr₂O₇和Li₂Zr O₃两相共存的陶瓷粉体。     

烧结温度对尖晶石型LiMn2O4的影响

尖晶石型锰酸锂作为锂离子电池正极材料具有比能量高、循环性能好、成本低、无污染、安全性能好等优点,成为近年来研究的热点。尖晶石型LiMn2O4的结构与性能在很大程度上决定着锂离子电池的商业化。烧结温度是制备LiMn2O4的重要影响因素。从制备方法上综述了温度对尖晶石型LiMn2O4的影响。     

磷酸铁锂正极材料的制备及性能强化研究进展

橄榄石型磷酸铁锂是目前应用十分广泛的锂离子电池正极材料之一,具有成本低、安全性高、环境友好、循环寿命长和工作电压稳定的特点。近年来,随着CTP技术、刀片电池技术等取得的突破性进展,磷酸铁锂的商业化程度得到了大幅提高。但磷酸铁锂存在电子导电性较差和离子扩散系数低的缺陷,严重限制了锂离子电池的电化学容量,因此开展磷酸铁锂制备工艺和性能强化研究对磷酸铁锂的性能提升具有重要意义。对比了磷酸铁锂电池与其他正极材料锂离子电池的性能差异和发展现状,系统总结了磷酸铁锂正极材料制备与强化的改性方法及相关研究进展与挑战,并提出了未来的发展方向与研究思路。     

掺钴镍酸锂正极材料的研究进展

锂离子电池正极材料钴酸锂的价格昂贵,原料有限,污染性大,有毒性,以及其过充不安全性决定了它不可能在大容量和大功率电池中得到应用.掺钴镍酸锂材料具有较高的比容量,较低的成本,以及对环境无污染等优点成为替代锂离子电池正极材料钴酸锂的理想材料.综述了掺钴镍酸锂材料作为锂离子电池正极材料的制备方法、存在的问题以及解决的思路.同时对该正极材料的未来发展趋势做出了简要的预测.     

Li_2MnO_3活化机理及其影响因素的研究进展

层状结构富锂锰基固溶体以其高电压、大容量、低成本等优点有望成为下一代锂离子动力电池正极材料。但其使用过程中存在电压衰减、容量损失、向尖晶石相转变等问题,与Li_2MnO_3电化学活化有关,深入了解Li_2MnO_3电化学活化机制意义重大。本文综述了Li_2MnO_3的晶体结构以及电化学活化机理的相关研究,分析了测试温度、烧结制度、颗粒粒径、酸处理、离子掺杂等因素对其电化学活化的影响及作用机理,展望了富锂锰基正极材料的未来研究方向与应用前景。     

LiFePO_4正极材料制备过程研究进展

基于磷酸铁锂正极材料的动力锂离子电池是近年来最受关注的电动汽车动力电源之一。由于原料路线差异,磷酸铁锂正极材料制备工艺有多种。本文回顾了上海交通大学在磷酸铁锂正极材料制备过程设计与研究中所取得的进展。在国家重点基础研究发展计划(国家973计划)支持下,重点研究了磷酸铁锂正极材料制备过程及其充放电倍率特性,还提出了如何改善磷酸铁锂正极材料在不同环境温度下性能的解决途径。最后,介绍了LiFePO4/C正极材料制备过程中涉及的还原过程、碳源选择和制备过程装备等过程工程特性问题。     

硫化锂制备工艺综述

硫化锂作为新型高能量、高安全性能的固态锂离子电池最重要组成部分,也是固态硫化物电解质的制备原料及高容量锂硫电池的正极材料,其生产工艺开发优化及商业化应用日益受到普遍的关注和重视。本文围绕硫化锂的几种制备工艺及研究现状展开论述,并对各工艺的优缺点进行了评价。     

锂离子电池正极材料磷酸铁锂的研究进展

橄榄石结构的LiFePO4因为其有高比容量、低成本、环保等优点而被认为最有前景的锂离子电池正极材料,但是其电导率和锂离子扩散速率比较慢.本文综迷了磷酸铁锂作为锂离子电池正极材料在应用方面的优缺点,近几年来磷酸铁锂常用的制备方法,各种制备方法的优缺点以及对磷酸铁锂在电化学方面的改性研究,并指出今后研究的重点是对磷酸铁锂在...     

废旧锂离子电池制备锂离子筛及其应用研究进展

锂离子电池报废量爆发式增长,预计到2023年,废旧锂离子电池回收利用将是一个超过300亿元产值的新兴市场,其中,锂资源占可回收金属价值的一半。为探索锂资源高效回收技术,基于现阶段研究热点,讨论了以废旧锰酸锂电池正极材料、废旧三元锂电池正极材料、废旧锰系锂离子电池负极材料为原料制备锂离子筛的方法;探讨了废旧锂离子电池中各类杂质成分对锂离子筛性能的影响;阐述了锰系锂离子筛技术在废旧锂离子电池的锂回收、盐湖卤水提锂和化工制药废水提锂等领域的应用。通过分析得出,锂离子筛的应用能够增加锂盐回收率与回收纯度,降低技术成本,应用前景广阔。     

固液结合-碳热还原法制备LiFePO4/C材料的研究

介绍用工艺较简单的固液结合-碳热还原法制备橄榄石结构的LiFePO<,4>/C锂离子电池复合正极材料,讨论了不同的烧结温度和烧结时间等条件对材料电化学性能的影响.研究表明,该材料在焙烧温度为700℃,焙烧时间>6 h的条件下进行充放电测试,0.25 C倍率下放电容量为145.8 mAh/g,6 C倍率下放电容量仍有11...     

锂离子电池正极材料LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2合成工艺优化

以球形三元前驱体Ni0.5Co0.2Mn0.3(OH)2以及LiOH.H2O为原料,用正交实验优化锂离子电池正极材料LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2合成工艺,考察烧结温度、保温时间以及锂与金属元素(Ni、Co、Mn总量)物质的量比等因素对材料电化学性能的影响。得到最佳条件:烧结温度为800℃,保温时间为12 h,锂与金属元素物质的量比为1.06。按最佳工艺合成的样品在0.2 C、1 C首次放电比容量分别为165.1 mA.h/g和151.6 mA.h/g,且表现出良好的循环稳定性。     

锂离子电池正极材料锰酸锂的制备与改性研究

锂离子电池是绿色高能可充电池,具有工作电压高、比能量大、自放电少、循环寿命长、无记忆效应、无环境污染等突出优点.尖晶石型锰酸锂正极材料具有无毒、成本低、电容量高等优点,近年来引起广泛关注.但在高温环境下,锰酸锂正极材料的充放电容量迅速下降,成为制约其发展的主要缺点.从锰酸锂的制备与改性研究方面综述了锂离子电池正极材料锰酸锂的研究进展,在此基础上,提出了正极材料锰酸锂的发展方向.     

微波法制备钙钛矿结构的锂离子导体La0.56Li0.33TiO3

采用微波法制备了钙钛矿结构的锂离子导体材料La_(0.56)Li_(0.33)TiO_3。将微波炉热处理过的粉末与管式炉热处理的粉末以不同比例混合,制备了La_(0.56)Li_(0.33)TiO_3圆片。经过微波炉1 000℃热处理之后,所有的样品均结晶生成了四方相。与在管式炉中1 200℃烧结的样品相比,微波炉烧结得到的样品的总电导率和晶界电导率都更高。总电导率和晶界电导率的提高归因于微波烧结所产生的更适合的锂离子迁移通道以及更大的晶胞尺寸。所有样品的锂离子迁移数都接近于1,意味着所制备的样品均为离子导体。因此,微波烧结可用于在较低的温度制备锂电解质,克服了传统高温烧结的锂损失问题。     

锂离子电池正极材料磷酸亚铁锂的改性进展

橄榄石型结构的磷酸亚铁锂(L iFePO4)作为一种新型的锂离子电池正极材料,具有材料来源广泛、价格便宜、理论比容量高(约170 mA.h/g)、热稳定性好、无吸湿性、对环境友好等优点,可望成为新一代首选的可替代钴酸锂(L iCoO2)的锂离子二次电池正极材料。分析了锂离子电池正极材料橄榄石型磷酸亚铁锂的结构特点和锂离子在充放电时的脱嵌模型,评述了近年来国内外对于改善磷酸亚铁锂的电化学性能所进行的改性研究,重点介绍了优化合成工艺、提高离子扩散效率、添加导电材料等方法对锂离子电池正极材料磷酸亚铁锂的影响,并对其发展方向作了展望。     

Li_2ZrO_3包覆LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_2的复合材料及其电化学性能

以Zr(NO_3)_4·5H_2O和CH_3COOLi·2H2_O为原料,采用湿化学法,将Li_2ZrO_3包覆在LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_2锂离子电池正极材料的表面,研究Li_2ZrO_3不同包覆比例对LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_2电化学性能的影响。SEM、TEM、EDS谱图分析表明,Li_2ZrO_3层均匀地包覆在LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_2表面,其厚度约为8 nm。与纯相相比,1%(质量分数)Li_2ZrO_3包覆的LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_2复合材料在1.0 C下首次放电比容量为184.7 mA·h·g~(-1)、100次循环之后放电比容量为169.5 mA·h·g~(-1),其容量保持率达到91.77%,表现出良好的循环稳定性。循环伏安(CV)和电化学阻抗(EIS)测试结果表明,Li_2ZrO_3包覆层抑制了正极材料与电解液之间的副反应,减小了材料在循环过程中的电荷转移阻抗,从而提高了材料的电化学性能。     

浅析采用流变相合成工艺制备锂离子电池正极材料—磷酸铁锂(LiFePO_4/C)的技术关键点及主要创新点

能源与环境已成为当今全球最为关注的问题,中国作为能源消费大国,近几年能源需求快速增长,国家能源安全形势十分严峻。采用流变相合成工艺制备的锂离子电池正极材料—磷酸铁锂(Li Fe PO_4/C)制成的动力锂离子电池具有比容量高、可高倍率充放电、循环寿命长、安全性好、价格便宜等特点,所开发生产的磷酸铁锂正极材料(Li Fe PO_4/C),可满足锂离子动力电池的需求。因此值得推广与普及。