提高钴酸锂电池比容量研究

介绍了用钴酸锂做正极材料,用石墨做负极材料的锂离子电池在制作过程中提高钴酸锂容量发挥所涉及的环境湿度和极片的水分以及合适的正负极搭配比例。     

废旧锰酸锂电池正极粉中锰的浸出

废旧锰酸锂电池中含有大量的锰、锂等有价金属元素,具有非常高的经济回收价值。以硫酸作为浸出剂,研究了酸料比、还原剂种类、还原剂加入量、反应温度及反应时间对锰浸出率的影响。结果表明,在酸料比为2.5、浸出温度60℃、还原剂与原料比为1︰1,硫代硫酸钠为还原剂,反应时间1 h时,锰浸出率为94.01%;以过氧化氢为还原剂、反应0.5 h时,锰浸出率为99.91%。最终确定了硫代硫酸钠︰过氧化氢=8︰2作为联合还原剂,锰浸出率高达99.99%。     

622镍钴锰酸锂三元材料的掺Al改性研究

试验采用高温固相法经二次烧结合成622三元正极材料.研究在烧结时间、烧结温度不变的情况下,探究不同Al掺杂量对622三元正极材料性能的影响.试验结果显示,Al添加量为0.5％,622三元正极材料的综合性能最佳.此时622三元正极材料的振实密度为2.62 g/cm3,粒度为10.58μm,容量为167.12 mAh/g,...     

还原-热扩散合金化法制备锂离子电池SnSbFe合金负极材料

文中通过化学还原-热扩散合金化方法,制备了类方形纳米结构SnSbFe合金复合材料。SnSbFe合金颗粒分布均匀,颗粒大小为250 nm左右。与同样方法制备的纳米级Sn2Fe合金复合材料相比,SnSbFe合金复合材料的电化学性能有显著提高。该方法制备的合金复合材料通过减缓材料充放电过程中的体积变化,抑制去合金化过程中纳米锡的团聚现象,从而显著提高材料的循环性能。Sn2Fe合金复合材料首圈和第80圈放电比容量分别为694、78.6 mAh/g。而SnSbFe合金复合材料首圈和第80圈放电比容量分别为1 138、406 mAh/g。     

锂离子电池负极材料研究概述

锂离子电池已经在新能源动力电池、便携式电子设备及储能领域广泛使用。商业化锂电池大多采用锂过渡金属氧化物/石墨体系作为正负极,由于电池材料本身的理论储锂容量较低,限制了锂电池向高比能量、长使用寿命方向的发展。对于当前成熟的石墨类碳负极材料,其嵌锂能力基本已被充分发挥,难以实现这一目标。本文介绍了应用于锂离子电池负极的相关材料和研究进展,并就作为下一代锂离子电池理想负极材料—硅负极进行了展望。     

镍锰酸锂正极包覆材料研究进展

近年来,锂离子电池(LIB)成为了便携式电子产品和电动汽车(EV)中不可或缺的一部分。LiNi_0.5Mn_1.5O₄(镍锰酸锂简称LNMO)作为正极材料,由于其能量密度可观(650 W·h·kg^-1)、工作电压高(4.7 V)、原材料成本低和安全性能好受到广泛关注。然而,LNMO正极目前存在高温下循环性能差和容量下降的问题。表面包覆技术被认为是一种前景极佳的解决方案。本文从包覆材料以及包覆方法上总结了目前LNMO正极包覆领域的研究进展。     

原材料预处理对锰酸锂性能的改性研究

以经过某种特殊方式预处理后的电解二氧化锰为原料,采用机械活化—高温固相法得到掺杂尖晶石锰酸锂,经过化学分析、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、粒度分析、比表面积分析、电化学性能测试对锰酸锂进行表征。结果表明:经过原料预处理后,锰酸锂产品的杂质含量降低,粒度分布更加集中,颗粒大小均匀。电化学性能测定,经过原料预处理后锰酸锂0.5C容量达到113.7 mAh/g,1C循环53次后容量保持96.72%,较未经过原料预处理的锰酸锂性能有明显改善。     

不同形貌锰酸锂材料的合成及性能研究

介绍了3种不同形貌（不规则团聚态、球形和单晶态）的锰酸锂的制备方法,并研究了他们的性能.将3种样品分别制成扣式电池、聚合物电池,研究材料形貌与电化学性能关系,同时采用XRD、DTA等测试方法,研究材料形貌对材料结构和热稳定性的影响.研究发现不规则团聚态锰酸锂各项性能指标最差;球形锰酸锂倍率放电能力最好,其他性能居中;单晶态锰酸锂压实密度最高,循环性能和热稳定性最好.     

锂离子电池负极材料铁酸镍的研究进展

过渡金属氧化物铁酸镍因原料易得、制备简单、具有高的比容量,有望成为下一代锂离子电池负极材料之一.铁酸镍虽然有较高的比容量,但在充放电的过程中常常伴随着因较大的体积膨胀而引起的电极的极化,这会使得材料脱落并导致电池容量迅速衰减.为了提高材料的性能,主要有三种方法:一是设计纳米结构的铁酸镍电极材料,二是与可作为缓冲基底的碳...     

锂离子电池负极材料锡基氧化物的研究

采用锡基复合氧化物作为锂离子二次电池负极材料，并对其进行了合成及电化学测试，电化学测试结果表明，样品（包括SnO和SnO2以及在SnO中添加B，P，Al等元素之后的复合氧化物）的可逆容量可分别达到612mAh/g,598mAh/g和658mAh/g，这充分证明了锡基氧化物用于锂离子二次电池是非常合适的，另外，通过X射线衍射分析和SEM（电子描电镜）对锡基复合氧化物作了分析研究，XRD分析结果表明，在SnO中添加B，P，Al等元素之后所焙烧出的产物完全是玻璃体结构，在SEM表征结果中显示出SnO是粒子状结构，在SnO中添加B，P，Al等元素之后，样品的形貌是不规则的四角形态，粒径分布范围较广，结果表明锡基复合氧化物作为锂离子电池负极材料很有应用前景。     

尖晶石型LiMn2O4正极材料的改性及电化学性能研究

采用共沉淀方法合成了尖晶石型LiMn2O4正极材料，并对其工艺进行改进，进行锰源掺杂及Al2O3包覆改性等得到5种材料。首次充放电容量较高，所得纯相尖晶石的首次充放电容量达到130mAh／g，充放电效率高，电化学性能较好。对5种材料进行了XRD以及充放电，循环伏安及交流阻抗测试，考察了不同掺杂元素对电池材料的影响，得出在掺杂工艺相同的条件下，掺Cr所得材料的电化学性能较为理想，循环伏安和交流阻抗测试亦为上述结果进行了有力佐证。     

锰在锂离子电池电极材料中的应用

对锂离子电池用锰化合物材料进行了较为详尽的论述,展示了其良好的应用前景,对锰产品的进一步开发研究有一定指导意义。     

还原熔炼失效锂离子电池的研究

根据从失效锂离子电池中再生有价金属的现状,提出用还原熔炼的方法回收锂离子电池中的钴和铜,并从热力学原理分析其可行性,进行实验验证,证明了用碳作还原剂此工艺是可行的。电池中的铝也能作为还原剂来还原钴氧化物。用电弧炉还原熔炼后,钴回收率78.63%,铜回收率81.54%。     

富锂量对掺铝型锰酸锂性能的影响

研究了不同富锂量对锰酸锂性能的影响.对合成的材料进行了XRD、SEM、全电池充放电测试.结果表明,在热处理温度为920℃时,合成材料均为尖晶石相,随着富锂量的增加,颗粒的一次粒子粗化明显,比容量减小,倍率性能和循环性能提高;当富锂量为0.20 mol时,样品综合电化学性能最佳,1C放电比容量为90.4 mA·h/g,25℃和55℃下的1C充放50次,循环保持率分别为97.9％和94.1％.     

锂离子电池橄榄石结构正极材料LiMnPO_4的研究进展

LiMnPO4是一种新型的橄榄石结构的锂离子电池正极材料。相比于其他橄榄石结构的磷酸盐,LiM-nPO4以其原料成本低,合成条件温和,电压平台高达4.1V的特点更具有应用潜力。本文介绍了LiMnPO4的结构及电化学特征,全面综述了采用不同方法制备LiMnPO4的研究现状以及改性方法。     

锂离子电池负极材料锡基氧化物的研究

采用锡基复合氧化物作为锂离子二次电池负极材料,并对其进行了合成及电化学测试.电化学测试结果表明,样品(包括SnO和SnO2以及在SnO中添加B、P、Al等元素之后的复合氧化物)的可逆容量可分别达到612mAh/g、598mAh/g和658mAh/g.这充分证明了锡基氧化物用于锂离子二次电池是非常合适的.另外,通过X射线衍射分析和SEM(电子扫描电镜)对锡基复合氧化物作了分析研究.XRD分析结果表明,在SnO中添加B、P、Al等元素之后所焙烧出的产物完全是玻璃体结构.在SEM表征结果中显示出SnO是粒子状结构,在SnO中添加B、P、Al等元素之后,样品的形貌是不规则的四角形态,粒径分布范围较广.结果表明锡基复合氧化物作为锂离子电池负极材料很有应用前景.     

用球形化学二氧化锰制备锰酸锂的研究

采用液相氧化还原的方法,制备了适合于锰酸锂合成的高密度、高纯度球形化学二氧化锰。实验结果表明反应温度、反应物浓度、pH值、加料速度是影响生成物物理化学性质的主要因素。通过优化反应条件,在溶液的pH=2,温度T=50qC,反应物硫酸锰浓度C=0．3mol／L,加料速度10mL／min的条件下,可以制备出高密度球形化学二氧化锰;通过H^＋离子交换法降低二氧化锰中钾离子含量,从而得到高纯度化学二氧化锰。     

碳酸盐共沉淀法合成Li1＋xNi0.6Co0.2Mn0.2O2Fx正极材料及其电化学性能

采用碳酸盐共沉淀法合成Li1＋xNi0.6Co0.2Mn0.2O2Fx正极材料,研究了不同含量的Li、F复合掺杂对LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2样品的晶型结构、形貌以及电化学性能的影响.研究结果表明：Li、F复合掺杂未改变LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2样品的层状结构;掺杂后的样品颗粒细化;电化学循环性能和电极过程的可逆性明显得到提高.掺杂量x=0.06时,Li1＋xNi0.6Co0.2Mn0.2O2Fx样品的首次充放电容量分别为168,160 mA·h/g,循环50次后容量为153 mA·h/g.     

锂电池材料烘干回转炉的设计与优化

随着绿色能源的推广与普及,锂电池材料的需求量逐年攀升。回转炉以其产量大、占地小、辅助装置少等优势,在电池材料烧结领域越来越受到重视。文章介绍了锂电池材料某钴酸锂前驱体低温烘干回转炉的主要设计计算过程,并对加热装置、密封装置、保温层等关键结构进行了优化设计,提出了相应的高性能结构。投产运行表明,该回转炉产能高、运行平稳、产品质量好。     

锂离子电池正极材料技术进展

本文综述了锂离了也正极材料的研究进展，着重叙述了Ｌｉ－ＣｏＯ２、ＬｉＮｉＯ２、ＬｉＭｎ２Ｏ４的结构特点，合成工艺方法和性能特点，及其在生产实践中的应用状况。