二维硅烯纳米片作为锂离子电池负极材料研究进展

硅材料被公认为最具有商业化前景的高容量锂离子电池负极之一,但其锂化膨胀率过高的问题成为阻碍应用的瓶颈.基于层状结构和特殊价键形式的新型二维材料—硅烯成为负极材料理想的硅源,为从根本上破解锂离子电池能量密度偏低的难题提供新途径.本文综述了硅烯纳米片作为锂离子电池负极的研究进展,分别就硅烯纳米片的特性、硅烯纳米片的制备工艺...     

无烟煤作为锂离子电池负极材料研究进展

我国的无烟煤资源丰富,价格低廉,并且与石油焦、沥青焦等原料很相似,在高温下可以转化为石墨结构,如果用在锂离子电池负极材料上必将降低大量成本。本文分析了无烟煤的结构、性能,对无烟煤作为锂离子电池负极材料的合成方法及其研究进展进行了综述,指出了无烟煤制备锂离子电池负极材料的研究方向。     

锂离子电池负极材料研究

本文综述了锂离子电池负极材料的最新研究进展,包括非金属类材料,金属氧化物材料以及合金材料。并对锂离子电池负极材料的发展趋势进行展望。     

纳米结构TiO_2作为锂离子电池负极材料的应用

TiO2作为新兴的锂离子电池负极活性材料受到广大关注,纳米结构TiO2由于其独特的结构和性质,电学性能显著提高。本文简要介绍了锐钛矿型TiO2、金红石型TiO2、板钛矿型TiO2和TiO2-B作为电池负极材料的研究进展,比较了不同晶型之间的结构差异以及脱嵌锂机理,探究了TiO2倍率性能和循环性能不佳的原因,并提出的可能的解决方案在于TiO2的小尺寸化和结构功能化。     

煤基炭纳米纤维作为锂离子电池负极的研究

以强混酸处理的新疆黑山煤为部分碳源,通过静电纺丝法成功制备了具有丰富含氧官能团的柔性炭纤维(CCNFs).将该材料作为锂离子电池的自支撑负极,煤的加入量为0.5 g的炭纤维样品0.5-CCNFs展现出优异的循环稳定性,电池在电流密度为0.5 A·g-1下,循环1 000圈后,比容量高达524.1 mAh·g-1.在较大...     

云母状Mn_3O_4纳米片制备及作为锂离子电池负极材料的研究

随着各种电子设备和电动车对高容量循环性能稳定锂离子电池的需求,研究人员一直关注理论容量较高的Mn_3O_4的研究。本实验采用液相法制备了云母状Mn_3O_4纳米片,用XRD、TEM等对其进行了表征,并组装成实验电池考查了它的电化学性能。实验所制备的云母状Mn_3O_4纳米材料具有不规则边缘,呈多层交叠形式,并伴有片片堆叠形成的纳米孔洞,同时显示出优良的电化学性能。     

硫化亚铁作为锂离子电池负极材料的电化学性能研究

采用液相沉淀法制备了硫化亚铁材料,对该材料进行了XRD、SEM等材料表征,并作为负极材料组装成锂离子电池进一步分析其电化学性能、循环稳定性等性能特征,结果表明球形硫化亚铁材料具有两个充放电平台,分别对应两步嵌/脱锂反应;在不同倍率条件下,硫化亚铁材料表现出库伦效率的变化,造成这一现象的原因可能与锂化产物硫化锂的低导电率有关。     

硫化亚铁作为锂离子电池负极材料的电化学性能研究

采用液相沉淀法制备了硫化亚铁材料,对该材料进行了XRD、SEM等材料表征,并作为负极材料组装成锂离子电池进一步分析其电化学性能、循环稳定性等性能特征,结果表明球形硫化亚铁材料具有两个充放电平台,分别对应两步嵌/脱锂反应;在不同倍率条件下,硫化亚铁材料表现出库伦效率的变化,造成这一现象的原因可能与锂化产物硫化锂的低导电率有关。     

铋基材料作为锂离子电池负极材料的研究进展

铋基材料因其高体积容量、电压平台较低等优点而被用作锂离子电池负极材料。本文总结了近几年铋基材料用作锂离子电池负极材料的研究进展。     

硅碳复合材料作为锂离子电池负极材料研究进展

硅碳复合材料具有高理论比容量和稳定的循环性能等优势,成为有望替代传统石墨负极的新型负极材料。近年来,人们对于硅碳复合材料的研究已经取得巨大进展,不同的碳基质材料以及制备方法都会对其性能产生重要影响,因此本文主要从碳基质材料的种类及其制备方法来讨论硅碳复合材料的研究现状。     

锂离子电池负极材料研究进展

锂离子二次电池是应用和开发前景最好的一种电源,改善和提高锂离子电池电化学性能的关键是选取充放电性能良好的正负极材料。综述了锂离子电池负极材料的研究进展,介绍了碳素材料、锡基负极材料和其他负极材料。指出了今后锂离子二次电池负极材料的发展方向。     

锂离子电池负极材料研究进展

锂离子电池负极材料的电化学性能直接影响锂离子电池导电性、储锂容量、倍率特性和循环稳定性等,本文对近年锂离子电池负极材料研究方面的主要成果进行了综述,着重关注几种热点负极材料及其设计、实现与性能优化研究。比较了不同负极材料的特性,总结了相关的研究成果。     

锂离子电池负极材料研究进展

能源是影响社会发展的主要因素,同时也是经济社会发展的基础。能源工业既是国民经济的基础产业,又是技术密集型产业。因此,能源科技创新在整个国家科技创新体系中占有十分重要的地位。锂离子电池因具有能量密度高、循环寿命长且无记忆效应等优点而被认为是最理想的储能元件。这也使锂离子电池电极材料的研究成为当近材料研究的热点。锂离子电池的关键材料之一是负极材料,正是因为负极材料的许多问题,限制了锂离子电池的进一步应用。因此,负极材料性能的提高十分必要。     

锂离子电池纳米MoO_2基负极材料的研究

通过水热反应及随后的氮化处理或碳包覆分别制备了MoO_2/N和MoO2/C负极材料,其颗粒尺寸约为10 nm。氮化处理的MoO_2/N中生成了微量的δ-Mo N;碳包覆的MoO_2/C中在MoO2表面包覆了一层无定形碳。电化学测试表明,碳含量为30%的MoO_2/C表现出最佳的循环稳定性能,其可逆比容量可达658.5 m A·h·g~(-1)。MoO_2/N和MoO_2/C的循环容量随着充放电循环的进行呈先上升后下降的趋势。在充放电循环的前期,"插层反应机制"和"转换反应机制"并存。然而,随着循环次数增加,"转换反应机制"逐渐成为主要的脱嵌锂机制。与此同时,电极材料中原位生成了Li_2MoO_4。MoO_2负极材料的脱嵌锂机制由"插层反应机制"向"转换反应机制"的转变与其循环性能的变化相符合。     

离子液体合成锂离子电池纳米二氧化钛负极材料

在尿素-氯化胆碱离子液体体系中制备锂离子电池纳米二氧化钛负极材料。采用X射线衍射XRD、扫描电镜SEM、比表面BET分析、恒流充放电技术和交流阻抗EIS测试技术对样品结构、形貌和电化学性能进行表征,结果表明所制备的材料具有良好的电化学性能:80℃时合成的样品颗粒最小,具有最大的表面积(52.1 m~2/g),是孔径为11.6 nm的锐钛矿型二氧化钛,该材料在0.5C倍率下首次放电比容量为213.8 m A·h/g,50次循环后容量保持率为89%。     

ZnO作为锂离子电池负极材料的制备和电性能研究

采用水热法在95℃下通过硝酸锌和六次甲基四胺的反应制备了ZnO负极材料,考察了添加剂柠檬酸钠浓度和后续淬火温度对材料形貌、结构和性能的影响。结果表明,柠檬酸钠浓度为0、0.0035和0.1 mol/L时分别得到棒状、六方柱状和多孔微球状形貌,材料的晶化程度随柠檬酸钠浓度的降低而增加。恒流充放电测试表明,50次循环后,棒状、六方柱状和多孔微球状ZnO的容量分别为600、524和444 mAh/g。     

锂离子电池石墨负极材料改性研究

为解决锂离子电池石墨负极材料充放电效率低等问题,对石墨负极材料进行氧化改性研究。分别探究浓硫酸、高锰酸钾及过氧化氢对氧化石墨的影响。通过单因素实验、XRD测试结合FTIR分析确定了三种氧化剂的最优添加量为:200 mL浓硫酸,20 g高锰酸钾,25 mL过氧化氢。在最优配方下制备的氧化石墨的XRD谱图中在约为11°附近出现了氧化石墨的特征峰,其层间距为0.843 6 nm。SEM图显示其表面形貌为层叠聚集的褶皱状结构薄片。FTIR谱图证明氧化石墨表面含有大量的-COOH、-OH、C=C、C=O等极性含氧基团。恒流充放电20次循环后氧化石墨容量保持率高达72.7%。激光粒度测试得到氧化石墨D_(50)为13.67μm,D_(90)为5.09μm,粒度分布较窄,基本呈标准正态分布。     

锂离子电池负极材料的研究现状

按照储锂机理来分,锂离子负极材料可以分为嵌入型、合金型和转化型三种类型。嵌入型负极材料具有安全环保低成本等优点,合金型负极材料容量和倍率性能更优,但是循环性能差,而转化型负极材料最近研究较少。     

纳米Sn／SnO2／石墨复合材料作为锂离子电池负极材料的研究

以氯化锡、氨水和无水乙醇为原料,采用溶胶一凝胶法制备纳米SnO2粉末,并与石墨、葡萄糖共热制备Sn／SnO2／石墨复合材料。用X射线衍射分析、透射电镜和电化学测试对材料进行了表征。采用该方法制备出的Sn／SnO2／石墨复合材料可逆容量可达680mA·h·g^-1,经过20次循环后容量基本稳定在380mA·h·g^-1。     

锂离子电池负极材料的发展研究

锂离子电池拥有的容量大、质量轻、寿命长、无记忆效应等优异的性能受到了许多研究者的关注,成为新能源方向的研究重点,纵观锂离子电池发展历史,电极材料是制约其性能的关键因素。而负极材料是锂离子电池性能提高的关键之一。本文主要论述如今锂离子电池各种负极材料研究的动态,探讨了各种材料的组成结构、优点和弊端、弊端的改善方法以及部分材料的生产方法,介绍锂离子负极材料发展方向。