5V锂离子电池尖晶石正极材料LiM0.5Mn1.5O4的研究评述

评述了锂离子电池锰酸锂正极材料的重要性，介绍了3d．过渡金属离子（Cr^3＋，Ni^2＋，Cu^2＋，Fe^3＋）掺杂在锰酸锂正极材料中的应用。研究了3d-过渡金属离子掺杂对锰酸锂正极材料结构和电化学性能的影响，并提出了其影响锂离子电池充放电和循环性能的机制。展望了3d-过渡金属离子掺杂在锂离子电池锰酸锂正极材料中的发展前景，并指出LiM0.5Mn1.5O4是非常有应用前景的5V锂离子电池正极材料。     

锂离子电池的工作原理与关键材料

锂离子电池具有能量密度高、自放电小和循环寿命长等优点,被广泛用于便携式电子设备和电动汽车等方面,不断推动着社会朝着智能化和清洁化方向发展.简要阐述了锂离子电池的发展历程和工作原理,从材料结构和储锂机制方面对正极材料和负极材料进行分类并综述其性能特点与研究现状,介绍了液态电解液中锂盐、溶剂、添加剂以及固态电解质在锂离子电...     

锂离子电池预锂化技术研究进展

近年来，随着锂离子电池应用日益广泛，迫切需要开发高能量密度的锂离子电池来满足日益苛刻的动力、储能电池的性能要求。采用预锂化技术对锂离子电池电极材料进行处理，可以提升锂离子电池的首次库伦效率，减小首次充放电过程中的锂不可逆损失，对高容量的硅等材料的工业应用至关重要。本文综述了近些年来锂离子电池预锂化技术的研究进展，主要阐述了化学补锂法、电化学补锂法、添加剂补锂、过锂化正极、正极添加剂等几种常见的补锂技术研究，并对未来预锂化技术发展进行了展望。     

锂离子二次电池正极材料晶体结构与电化学性能

对比分析了锂离子电池的正极材料锂钻氧系、锂锰氧系、锂镍氧系材料以及目前颇具潜力的正极替代材料：含铁的聚阴离子化合物和高分子聚合物的微观晶体结构特征，讨论了由于材料晶体结构的差异产生的不同电化学性能提出了锂离子二次电池正极材料在结构上所必须具备的特征。     

全球锂电池行业发展分析预测

正锂离子电池以碳素材料为负极,以含锂的化合物作正极。具有体积小、容量大、重量轻、无污染、能量密度高、自放电率低等特点,是公认的高端、新型电池产品。被广泛应用于手机、笔记本电脑、电动玩具、照相机以及电动汽车、摩托车启动电源等产品中。近年来,随着锂离子电池在电动汽车、3C(Computer、Communication、Consumer Electronics,合称"信息家电",下同)等领域的应用快速增长,全球锂离子电池的总体产     

原子尺度嵌钠相界面结构以及室温钠离子电池新型负极材料研究取得重要进展

作为电化学储能装置的一种,锂离子电池已广泛用于消费电子类设备如智能手机、笔记本电脑等,并开始应用于电动汽车、规模储能。由于对锂资源的担心,近年来,室温钠离子电池的研究引起了广泛关注。目前,已提出多种可用于室温钠离子电池的正极材料,但负极材料的进展却相对缓慢,挑战也最大。研究较多的负极材料为硬碳,但硬碳具有较低的储钠电位(一     

稀土掺杂在锂离子电池中的应用进展

阐述了锂离子电池技术发展的重要性,综述了稀土掺杂在锂离子电池正极材料、负极材料及固体电解质中的应用.重点介绍了稀土掺杂在锂离子电池正极材料中的应用,并提出稀土掺杂有利于电池比容量的提高,从而有利于进一步提高锂离子电池的比能量和循环性能.展望了稀土掺杂在锂离子电池中的发展前景,并认为这些技术将是未来锂离子电池研究的重要方向.     

五氧化二钒空心球：性能优异的锂离子电池正极材料

锂离子电池作为一种高效环保的电化学储能器件被广泛地应用于各种移动电子产品,并且在电动汽车和智能电网等新兴领域有巨大的应用前景。层状结构的五氧化二钒可作为锂离子电池的正极材料,具有高容量、价格低、易于合成等优点,长期以来受到广泛的关注和研究。然而,较低的电子、离子传导速率和较差的结构稳定性严重限制了五氧化二钒正极材料的倍率性能和循环性能。近期新加坡南洋理工大学楼雄文教授及其课题组通过模板法合成了具有多层复杂结构的五氧化二钒空心球。该材料作为锂电正极材料表现出优秀的电化学性能。     

高性能非水性体系锂空气电池研究进展

随着清洁能源革命的到来,以电能代替燃汽驱动汽车行驶的方式已渐渐进入人们的视野。目前电动汽车使用的锂离子电池受制于其理论比能量较低,其连续行驶距离远低于内燃机动力汽车所能达到的距离。与锂离子电池不同,锂空气电池具有极高的理论比能量,有望取代锂离子电池成为电动汽车行业的核心技术。故本文综述了近几年锂空气电池在反应机理、非水性电解液和空气正极3个方面的最新研究进展,并展望了其未来的发展趋势。     

尖晶石锰酸锂制备及其电化学性能的研究

锰酸锂被认为是取代商品锂离子电池正极材料LiCoO2的候选材料,以二氧化锰、碳酸锂为原料,在空气气氛下进行烧结,控制烧结温度和时间,制备锂离子电池正极材料锰酸锂。用X射线衍射仪、电子扫描电镜对产物的结构特征、微观表面形貌和恒流充放电性能进行了表征。结果表明:所制得的正极材料为尖晶石型锰酸锂,结晶度高、无杂质相、材料颗粒的粒径均匀,首次充放电比容量为117.3 mAh/g(0.2C,3.3～4.4V);50次循环后,放电比容量为107.9 mAh/g,不可逆容量损失为9.4 mAh/g,比容量保持率为92.0%,得到了很好的综合电化学性能。     

高电压LiCoO2锂电池正极材料的改性研究进展

钴酸锂(LiCoO_2,简称LCO)是应用最广泛的3C数码产品储能正极材料之一,开发高电压LCO正极材料能进一步提高其能量密度和电池续航能力,是未来便携式储能设备的发展趋势。在众多材料改性方法中,体相掺杂和表面修饰作为改善高电压LCO性能最有效的手段,具有极高的学术和应用价值。本文通过介绍用于LCO正极材料体相掺杂以及表面修饰的常用材料、制备方法以及改性机制、协同效应,总结高电压LCO的研究进展,并指出当前研究存在的问题以及未来的发展趋势。     

固体氧化物燃料电池(SOFC)用NiMOCr金属连接体氧化行为研究

金属作为固体氧化物燃料电池(SOFC)连接体材料已成为可能并成为研究热点.本论文对SOFC用NiMoCr合金分别在SOFC阴极和阳极气氛条件下的高温氧化性能作了详细的研究.结果表明:阳极(燃料极)条件下氧化所形成的是MnCr2O4尖晶石;阴极(空气极)条件下氧化所形成的是不含Cr的致密NiMnO4型尖晶石,能有效抑制C...     

Lithium-ion batteries for stationary energy storage

The use of Li-ion batteries for stationary energy storage systems to complement the renewable energy sources such as solar and wind power has recently attracted great interest. Currently available Li-ion battery electrode materials suitable for such stationary applications have been discussed, along with optimum cathode and anode combinations, limitations, and future research directions.     

动力锂离子电池正极材料的研究评述

通过衡量锂离子电池正极材料的安全性,认为LiMn2O4和LiMPO4可以作为动力电池的正极材料,综述LiMn2O4和LiMPO4正极材料的研究现状,重点对各种材料的合成、结构和性能进行总结和探讨.从目前来看,LiMn2O4仍然是主流的动力电池正极材料,但从长远来看,LiMPO4特别是Li3V2(PO4)3是动力锂电池正极材料的发展趋势.     

Compatibility between glass sealants and electrode materials of solid oxide fuel cells

BaO-CaO-Al2O3-SiO2-La2O3-B2O3 system glass materials were investigated as sealants for a solid oxide fuel cell (SOFC).The transition temperature (Tg) and the crystal temperature (Td) values decrease greatly with the increase of BaCO3 content when the other components do not change.For the thermal expansion coefficient (TEC) values,the trend is inverse.The sealant has superior thermal expansion coefficient matching properties with La(Sr)MnO3 (LSM) cathode,La(Sr)FeO3 (LSF) cathode,Ni-LDC (La doped CeO2) anode,and Ni-YSZ (yttria stabilized zirconia) cermet anode.The sealant also has superior stability,compatibility,and good bonding characteristic with these electrode materials at 800-900℃.The results indicate that the aluminosilicate system glass sealant possesses superior compatibility with electrode materials of the solid oxide fuel cell.     

锂钛氧嵌锂负极材料的研究进展

目前锂离子电池主要受制于安全性能、大功率性能和制造成本,新型高性能锂钛氧基负极材料有望解决这些问题,在动力型和储能型锂离子电池中获得应用。本文对Li4Ti5O12、Li Ti2O4、Li2Ti3O7、Li2Ti6O13等系列锂钛氧嵌锂化合物的晶体结构、电化学性能、制备方法、化学改性、应用研究等方面的重要成果进行了较全面的阐述,并指出了未来研究发展方向。     

锰酸锂电池储存后容量衰减机理

采用商品化的LiMn2O4制作锰酸锂/石墨电池,研究其储存性能,并对储存前后的正极、负极和电解液进行表征分析。结果表明:半荷电常温储存一个月,电池容量衰减3.7%,循环性能得到改善。X射线衍射和透射电镜结果表明:LiMn2O4晶格发生收缩,正极表面形成一层固体电解质(SEI)膜。交流阻抗研究表明:正极阻抗由储存前的62.69Ω增大到储存后的84.64Ω,负极阻抗由储存前的183.1Ω增大到储存后的301Ω。红外光谱分析表明:电解液溶剂和电解质盐均不同程度地发生了分解,锰酸锂电池储存后容量衰减主要是由电极极化、Mn溶解、电解液分解、负极SEI膜增厚等原因造成。     

铌基氧化物锂离子电容器负极材料研究进展

在现有的各类锂离子电容器(LICs)负极材料中,铌基氧化物被认为是很有前景的电极材料。本文以Nb_2O_5、M-Nb-O(M=Ti, Cr, Ga, Fe, Zr, Mg, Li, Na, K等)和(H, Li, K)-Ti-Nb-O等负极材料为例,介绍了铌基氧化物作为锂离子电容器负极材料的优势、储锂机制和常见的合成方法,并提出了该材料目前存在的问题和相应的解决方案,以促进其在新兴储能器件领域的进一步推广和发展。     

A Bright Future for copper electrowinning

Over the past 40 years, the copper mining industry has undergone a dramatic shift toward hydrometallurgical extraction of copper at the mine site. This has increased the importance of recovering high-purity copper by electrowinning. High-purity cathode production was achieved by implementing numerous technologies including superior lead-alloy anodes, improved cathode handling and/or stainless steel blanks, better electrolyte control, and advanced tankhouse automation. In the future, it is projected that tankhouses will produce high-quality copper at lower costs using technologies that could include dimensionally stable anodes, alternative anode reactions, innovative cell designs, novel electrolyte circulation systems, and more. This paper reviews existing commercial copper electrowinning technologies and discusses advances that need to be made to implement future technologies.