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Mg~(2+)、Zr~(4+)离子掺杂对Li_4Ti_5O_(12)电化学性能的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
以固相反应法合成了尖晶石型Li4Ti5O12电极材料,进行了金属离子掺杂以提高其导电性及综合性能,以适应用于大电流充放电的目的。采用XRD、室温恒流充放电循环、交流阻抗和循环伏安等测试手段,考察了A位掺杂Mg(Li4-xMgxTi5O12,x=0.15),B位掺杂Zr(Li4ZrxTi5-xO12,x=0.15)对Li4Ti5O12结构和电化学性能的影响。结果表明:掺杂少量的Mg2+、Zr4+未引起材料结构的变化,明显降低了Li4Ti5O12电荷转移阻抗,使导电性得到有效提高。0.1 C放电倍率下放电,未掺杂及掺杂Mg2+、Zr4+的Li4Ti5O12首次放电容量分别为159.8、144.9、161.2mAh/g,循环40次后,容量分别保持为113.8、130.6、133.6 mAh/g。与未掺杂的Li4Ti5O12相比,掺杂后的电极材料极化减小、循环容量及稳定性提高。 相似文献
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炭材料在能量储存与转化中的应用 总被引:1,自引:0,他引:1
通过评述炭材料在能量储存和转化领域的研究和发展现状,如:炭材料是燃料电池重要的催化剂载体、双极板和气体扩散层材料,也是太阳能电池构建碳-硅PN结、全碳PN结以及透明导电膜的核心材料,锂离子电池和超级电容器的关键电极材料.另外,炭材料在气体存储、蓄能蓄热、核能、风能等领域也具有重要的应用.认为:炭材料形态结构多样性及其所具有的诸多优异物理和化学特性,是其在能量储存和转化领域中广泛应用的根本.提出:炭材料必须向纳米化、有序化、复合化方向发展,实现功能炭材料的可控制备、纳米结构调控、复合材料的优化设计与制备对能量转化和存储器件升级,炭材料必将获得更加广阔的发展和应用空间. 相似文献
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固态聚合物电解质具有高安全性、高成膜性和黏弹性等优点,并与电极具有良好的接触性和相容性,是实现高安全性和高能量密度固态Li+电池的重要电解质体系。然而聚合物电解质室温离子电导率较低(10-8~10-6 S·cm-1),不能满足固态聚合物电池在常温运行的需求。因此,在提高离子电导率、机械强度和电化学稳定性等本征属性的基础上,同时探究改善电解质/电极的界面处及电极内部的离子输运是研发固态聚合物Li+电池面临的关键问题。主要从改性聚合物电解质用以提高Li+电池电化学性能的角度出发,综述了凝胶聚合物电解质、全固态聚合物电解质和复合固态电解质中的离子输运机制及其关键参数,总结了近年来聚合物电解质的最新研究进展和未来的发展方向。 相似文献
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本文分析了环己苯作为过充保护添加剂在锂离子电池中的应用。笔者采用对所组装的锂离子电池1C倍率过充电,锂离子电池循环性能测试,交流阻抗测试,电解液电导率以及电池自放电测试研究添加环己苯的量对锂离子电池的过充保护效果以及对电池性能的影响。同时,本文分析了环己苯作为过充保护剂的可能工作原理,发现当环己苯的含量大于5%时,能对锂离子电池起到良好的过充保护作用;高于7%时会对电池循环性能产生不良影响。同时环己苯会降低电解液电导率,导致电池自放电增加。笔者认为5%-7%是环己苯作为锂离子电池添加剂的适宜比例。 相似文献
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用交流阻抗法研究了锂离子电池结构、充电状态以及温度对层状锂钴镍锰氧化物反应动力学的影响.结果表明:与未卷绕的2032电池相比,卷绕的18650电池在高频出现了感抗.根据不同电位下的阻抗谱可以推断层状锂钴镍锰氧化物的脱锂过程分为三个阶段,2.0~2.7V为克服晶格结构作用力阶段,2.7~3.65V为锂离子多层钝化膜的形成过程,3.65~4.25V为多层钝化膜与溶液界面的双电层形成过程.温度的升高加快了电荷传递速度和锂离子扩散速度,计算得到电荷传递活化能和锂离子扩散活化能分别为20.48、48.67kJ/mol,且后者是电化学反应的控制步骤. 相似文献
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