掺钴锂锰氧化物组成成份测定方法

以盐酸羟胺为还原剂,用乙二胺四乙酸(EDTA)滴定法测定掺钴锂锰氧化物中锰和钴的总量,同时用硝酸铵-硫酸亚铁铵氧化还原法测定掺钴锂锰氧化物中总锰量。两者结合可以计算掺钴锂锰氧化物中锰和钴的组成。测出的锰和钴的含量与理论值接近,其中锰的含量准确率达99%以上。因此,与其它仪器分析方法相比,如与原子吸收光谱法(AAS)相比,该方法简便、可靠,准确度高,是一种较好的测定方法。     

微波烧结法制备Li1+xV3O8的电化学性能

以LiOH·H2O和NH4VO3为原料,用微波烧结法首次制得圆球形和棒状的Li1 xV3O8。充放电实验、循环伏安实验、XRD、FTIR和TEM等现代手段被用于研究微波对样品充放电性能的改善作用。结果表明,微波处理将导致样品的XRD衍射线出现明显的宽化现象,样品的形貌可能是影响样品电化学性能的重要因素。低温固相烧结并结合微波烧结制得的固相微波烧结样(Lw)的第一循环的容量达到323mAh/g,第40循环的容量186.6mAh/g,放电态存放1个月后的容量达到210mAh/g,表现出优秀的放电性能。     

锂离子蓄电池正极活性材料磷酸亚铁锂

铁系正极材料是一类新型的锂离子蓄电池用正极材料。铁资源丰富、价廉并且无毒,铁系正极材料有良好的发展潜力。其中,橄榄石相的LiFePO4有可能替代LiCoO2成为新一代正极活性物质。综述了橄榄石相磷酸亚铁锂的电化学性能、结构特征、合成方法、表征方法和容量损失等方面的研究进展,并讨论了该材料的进一步研究方向。     

尖晶石锂锰氧化物的电化学性能研究

以LiOH.H2O和Mn(CH3COO)2.2H2O为原料,用微波烧结和固相烧结相结合合成了尖晶石型Li4Mn5O12正极材料.XRD分析、DTA分析、循环伏安和充放电实验表明,先用300W的微波烧结30min,然后再用380℃后处理48 h可获得具有纯Li4Mn5O12物相的样品.该样品的初始放电容量为176mAh/g,40循环的放电容量为123 mAh/g.     

Li_(1.52)Ni_(0.30)Mn_(0.78)Co_(0.06)O_(2.00)正极材料的电化学性能

以Li2CO3、Ni(CH3COO)2·2H2O、Mn(CH3COO)2·4H2O、Co(CH3COO)2·4H2O和Na2CO3为原料,通过直接沉淀法制备了具有α-NaFeO2型层状结构的微米Li1.52Ni0.30Mn0.78Co0.06O2.00正极材料.通过X射线衍射、扫描电镜、恒电流充放电、交流阻抗、循环伏安法等方法研究了样品的结构和电化学性能.结果表明:充电截止电压4.6V时样品的充放电性能最佳.在电流200 mAh·g-1时,该样品第1循环和第40循环的放电容量分别为150.2 mAh·g-1、155.0 mAh·g-1;样品的电化学反应受电荷传递阻抗和和Li+扩散的共同控制.     

掺杂Li-Mn-O尖晶石的贮存性能研究

由掺钛电解二氧化锰制备掺钛、掺镍一钛、掺钴一钛的尖晶石锂锰氧化物。充放电实验表明,在4．6～2．5V电压范围,掺杂样品的充放电性能最好。600℃掺钛样、600℃未掺杂样、750℃未掺杂样的新样的初始容量分别为205、189和207mAh／g;充电态存放3个月样品的初始容量分别为175、135和126mAh／g。40循环的容量衰减率分别为16％、47％和52％。X射线光电子能谱和红外分析表明,掺钛增强了结构中氧的结合能,明显改善了样品的放电性能和充电态的存放性能。     

OP制备的LiFePO_4/C的性能及碳的作用

以聚乙二醇辛基苯基醚(OP)为碳源,用固相反应法合成了LiFePO4/C.XRD分析的结果表明,样品的主要物相是橄榄石相LiFePO4.OP用量为22.55%、合成温度为625℃时,制备样品的放电比容量最高,以1.0 C(0.50 mA/cm2)、0.5 C(0.25 mA/cm2)和0.1 C(0.05 mA/cm2)放电时,第10次循环的放电比容量分剐为93.0 mAh/g、132.6 mAh/g和160.0 mAh/g.由OP分解得到的碳改变了反应的动力学,抑制了晶粒的增长,提高了样品的放电比容量;炭黑直接提高了电极的导电能力.     

尖晶石LiCo1+xMn1-xO4（x=0,0.05,0.1）材料的制备及电化学性能的研究

采用固相法制备锂离子正极材料LiCoMnO4尖晶石,其结构属于立方晶系Fd3m空间点群的面心立方结构。研究表明:制得的尖晶石LiCo1+xMn1-xO4粒径较小,且分布均匀,材料电化学性能良好;当x=0、0.05和0.1时,材料的首次放电容量分别为87.0、84.8、77.9 mAh.g-1,20周循环后容量保持率分别为72.3%、76.2%和75.8%,即在LiCoMnO4中以Co部分取代Mn会使得容量略为降低,但可提高其循环性能;同时,可以提高5 V放电平台所占容量的比例,改善尖晶石LiCoMnO4的电化学性能,例如提高了锂离子在材料的扩散速度(LiCoMnO4和LiCo1.05Mn0.95O4的锂离子的扩散系数D分别为2.18×10-6和2.44×10-6 cm2.s-1)。     

二氧化钛溶胶制备的掺钛磷酸亚铁锂正极材料

采用二氧化钛溶胶作为掺杂剂,经过450℃和750℃两段烧结制备得到橄榄石型结构的掺钛磷酸亚铁锂微米样品.研究表明,在30℃下,采用0.1C、2C和10C倍率电流充放电时,掺钛磷酸亚铁锂第一循环的放电容量分别为136、114和98 mAh·g^(-1).掺钛改善磷酸亚铁锂大电流放电性能是由于掺钛引起橄榄石结构的晶胞的收缩而更稳定,导致在电化学体系中掺钛磷酸亚铁锂的电荷传递阻抗减小,锂离子扩散系数明显增大.     

水热法制备LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4及其电化学性能的研究

以LiOH·H2O、MnSO4·H2O和NiSO4·6H2O等为原料,采用水热法合成尖晶石LiNi0.5Mn1.5O4材料.利用扫描电子显微镜、粉末X-射线衍射仪、电化学测试分别对材料形貌、结构和电化学性能进行表征.研究加入不同锂量和热处理对尖晶石LiNi0.5Mn1.5O4材料的初始容量、放电平台以及循环性能的影响.结果表明:经过850℃热处理所合成的材料分布均匀、结晶和电化学性能良好.当LiOH溶液为0.162 g·mL-1时,尖晶石LiNi0.5Mn1.5O4材料在1 C倍率电流(140 mAh g-1)条件下,首次放电比容量为111.0 mAh·g-1.且该样品的循环性能优越:经150充放电循环后的容量衰减率仅为4.5%.