锂离子蓄电池负极材料石墨的改性与性能研究

采用机械球磨方法制备出锂离子蓄电池用石墨∕SnO改性负极材料。研究了不同SnO含量对材料结构及电化学性能的影响。利用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对改性产物的结构特性进行表征,并测试它们的电化学性能。XRD测试分析表明:改性产物保持了石墨的主体结构。电性能测试结果表明:适量的SnO有利于提高石墨材料的比容量,当SnO的加入量为16%(质量分数)时,改性石墨显示出较优的电化学性能,比容量从纯石墨的332mAh·g-1提高到696mAh·g-1,20周期循环容量下降14%,循环性能优于纯SnO(20周期循环容量下降68%)。由此可见以高电导率的石墨为基质,通过添加一定量的SnO对石墨进行改性,使其在石墨基质中形成高度弥散的SnO,SnO首次分解反应产生的Li2O阻止了Sn形成聚集体,改善了石墨或SnO单独作为电极材料时的性能。     

LiCoO2正极材料的制备及其应用研究

介绍了锂离子电池正极活性材料LiCoO2的国产化中试批量制备工作、电极材料性能及其在锂离子电池上应用研究的情况.研制的LiCoO2正极材料具有容量高、循环寿命长及其安全性好等特点.     

尖晶石LiMn2O4高温电化学性能研究

利用高温固相反应合成了锂离子蓄电池正极材料尖晶石LiMn2 O4 ,研究了在高温 5 5℃下LiMn2 O4 循环容量的衰减和贮存后电化学性能的变化。与常温下相比较 ,5 5℃下尖晶石的容量衰减显著加快 ,贮存后的LiMn2 O4 循环性能变差。改变合成工艺条件如合成温度、n(Li)∶n(Mn)比 ,LiMn2 O4 的高温电化学性能有所改善 ,掺杂金属Co元素合成尖晶石掺Co化合物也能够提高LiMn2 O4 在高温下的循环性能 ,通过测量LiMn2 O4 在高温下电解液中的溶解 ,分析了容量衰减的机理。     

Mechanism and Influence Factors of V_6O_(13) Synthesis

The mechanism and influence factors of thermal decomposition of NH_4VO_3 in Ar to produce V_6O_(13)were investigated by TG-DTG, DSC, X-ray diffraction and orthogonal design experiments at 25～450℃.Theprocess includes four reactions, among which the reduction of V_2O_5 by NH_3 is one of the most importantstagrt controlling the constituents of the fina1 products, and it is affected by heating rate and amount ofNH_4VO_3 singnificantly. This reduction reaction is controlled by a first order reaction or nucleation and nucleigrowth with a kinetic equation--ln(l-a)=kt,and apparent activation energy of 410kJ/molis obtained.     

过渡金属氧化物Co3O4的嵌锂性能及其改性

采用机械球磨制备了一定粒度的锂离子电池负极材料Co3O4 。电化学性能测试结果表明Co3O4 首次嵌锂容量为 990mAh·g- 1 ,脱锂容量为 3 95mAh·g- 1 。通过添加石墨类材料对Co3O4 进行了改性研究。充放电测试表明 :通过长时间机械混合球磨处理后的一定粒度的改性材料首次脱锂容量可提高到 63 2mAh·g- 1 ,充放电循环 15周后 ,容量保持在 40 8mAh·g- 1 ,电化学性能优于单纯的Co3O4 。由此可见通过添加石墨类材料并进行机械球磨以改变材料的微观结构不仅可以提高材料Co3O4 的可逆容量 ,而且改善了其循环寿命。     

尖晶石LiMn2O4的改性与性能

将LiMn2O4分别与Li2CO3、Co3O4以及Li2CO3+Co3O4混合物在800℃高温处理,利用恒电流充放电法测量了材料的比容量,经处理后材料的比容量均低于LiMn2O4的放电容量,但循环性能比处理前好;通过XRD的分析,材料的结构仍保持了尖晶石的特征.     

石油焦用作锂离子电池负极

本文研究了锂含量和热处理温度对石油焦性能的影响,获得了比容量达200mAh/g以上的石油焦,并应用于AA型锂离子电池,容量为400mAh以上。     

正尖晶石LiMn2O4的合成与电化学性能研究

采用高温固相反应原理合成了LiMn2O4锂离子电池正极材料,研究了合成原料中n(Li)/n(Mn)(摩尔比)和合成温度以及掺杂金属钴元素对合成产物性能和结构的影响,恒电流充放电结果麦明LiMn2O4容量为115～120mAh/g,掺杂钴以后容量下降而循环性能改善,XRD测试分析表明合成产物具有正尖晶石结构;通过进一步优化材料的粒度和电极制备时控制导电剂的加入量,确定了提高LiMn2O4的容量、改善材料循环性能的其他因素.以合成产物为阴极材料,MCMB为阳极材料,组装的18650型锂离子电池的容量达到了1250mAh,循环300次后容量保持70%左右.     

NL—Ni—Co—Mn—Al合金吸氢动力学

应用特制双层水恒温反应器和动力学机理函数计算机拟合的方法，在３０３—３４３Ｋ温度范围内研究了ＭＬ—Ｎｉ—Ｃｏ—Ｍｎ—Ａｌ五元系和ＭＬ—Ｎｉ—Ｃｏ—Ｍｎ—Ａｌ—Ｃｕ六元系（ＭＬ为富镧混合稀土金属）在α＋β相区恒温吸氢动力学．研究结果表明，五元系贮氢合金吸氢初期受化学反应控速，后期受氢在合金氢化物中的扩散控速，动力学规律不受氢初压的影响．由于Ｃｕ的加入，六元系贮氢合金吸氢机制初期转变为β相形核长大控速，后期仍为氢在合金氢化物中的扩散控速．     

ML－Ni－Co－Mn一Al合金吸氢动力学

应用特制双层水恒温反应器和动力学机理函数计算机拟合的方法，在３０３—３４３Ｋ温度范围内研究了ＭＬ—Ｎｉ—Ｃｏ—Ｍｎ—Ａｌ五元系和ＭＬ—Ｎｉ—Ｃｏ—Ｍｎ—Ａｌ—Ｃｕ六元系（ＭＬ为富镧混合稀土金属）在α＋β相区恒温吸氢动力学．研究结果表明，五元系贮氢合金吸氢初期受化学反应控速，后期受氢在合金氢化物中的扩散控速，动力学规律不受氢初压的影响．由于Ｃｕ的加入，六元系贮氢合金吸氢机制初期转变为β相形核长大控速，后期仍为氢在合金氢化物中的扩散控速．