三元前驱体的制备及晶体生长过程分析

用控制结晶的共沉淀法制备球形三元正极材料前驱体Ni_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)CO_3,并对晶体在反应釜内的生长过程进行分析,考察溢流时间对三元材料前驱体的影响。XRD和SEM分析结果表明:实验制备的Ni_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)CO_3为纯相;溢流时间少于8 h时,前驱体颗粒尚有部分未形成完整的球状形貌。经过足够长的连续溢流反应时间(32 h)、达到4个反应釜的有效体积置换后,釜内的固含量已达最大值(106.2 g/L)的98%,沉淀结晶过程趋于稳定。以0.2 C在2.5~4.5 V充放电,制备的三元材料LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_2的首次放电比容量为160.8 mAh/g,第50次循环的容量保持率为89.07%。     

锂离子电池Li2MSiO4系正极材料研究进展

硅酸盐体系锂离子电池材料是新一代高性能锂离子电池正极材料选择之一,是值得研发的先进电池材料。综述了锂离子电池Li2MSiO4(M=Fe,Mn)系列正极材料的国内外最新研究进展。重点对该系列正极材料的合成方法、结构特点及电化学性能进行了总结和探讨。     

锂离子电池正极材料LiMn_(0.8-x)Fe_(0.15+x)Mg_(0.05)PO_4的制备、表征及电化学过程研究

采用溶剂热法制备了Mg掺杂的磷酸铁锰锂(LiMn_(0.8-x)Fe_(0.15+x)Mg_(0.05)PO_4)正极材料。通过X射线衍射、扫描电子显微镜、恒流充放电等手段对合成样品的结构、形貌及电化学性能进行了测试与表征。结果表明,所制样品为具有良好橄榄石型结构的纳米颗粒。Mg的掺入提升了材料中Mn和Fe的容量发挥率,0.1C倍率下材料的容量提升率达23.2%,1C倍率时循环100周后材料比容量为110.1mAh/g,容量保持率高于94%。     

锂离子电池硅基负极材料研究进展

锂离子电池硅基负极材料由于具有高的理论比容量,低的脱嵌锂电位,与电解液反应活性低等优点而成为研究热点。本文综述了近年来硅基材料作为锂离子负极材料的研究进展,包括纳米硅、硅基薄膜、硅-金属复合材料、硅-碳材料,分析硅基材料作为锂离子电池负极材料的研究前景和发展方向。     

尖晶石/层状异质界面的构筑提升富锂锰基正极材料电化学性能

通过水洗/二次焙烧工艺对富锂锰基正极材料进行表界面改性，采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、拉曼光谱(Raman)、X射线光电子能谱(XPS)、循环伏安测试(CV)等手段系统地对富锂锰基正极材料的物化性能进行了分析表征。结果表明：水洗/二次焙烧改性工艺对富锂锰基正极材料的作用范围为表界面，不会破坏材料本体结构及形貌；当二次焙烧温度为500 ℃时，富锂锰基正极材料表界面会形成尖晶石/层状异质界面结构，这不仅使得电极材料放电比容量从279.0 mAh/g提升至286.6 mAh/g，首次库伦效率从81.70%提高至91.89%，还能够减少电解液对电极材料的腐蚀，50次循环容量保持率从92.82%提高至95.31%。此外具有独特三维传输通道的尖晶石结构，有助于锂离子快速扩散，从而提升材料的倍率性能。     

溶剂(水)热模板法制备锂离子电池电极材料研究进展

形貌控制是改善锂离子电池电极材料性能的有效途径,溶剂(水)模板法是形貌控制的主要方法。溶剂(水)法易合成出分散且结晶良好的产物,控制合成条件可得到不同形貌产物,而模板法能控制并改进纳米微粒在结构材料中的排列、改善纳米材料性能。溶剂(水)热模板法兼有二者的优势,综述其在改善锂离子电池电极材料性能方面的发展现状及研究进展,总结该方法合成的锂离子电池电极材料的特点及目前可能存在的问题,并对该领域发展趋势进行展望。