锂离子电池负极材料纳米SnO2制备及电化学性能研究

利用溶胶-凝胶方法制备出纳米二氧化锡,并对所制备的纳米材料进行扫描电镜SEM、透射电镜TEM、粉末X射线衍射(XRD)、循环伏安(CV)以及循环性能测试.电化学性能测试表明所制备出的纳米电极材料具有较高的放电比容量,在电流密度为0.3mA/cm2、电位区间为0.05～1.2V vs.Li /Li时首次可逆放电比容量可达789mAh.g-1.     

新能源汽车电池负极材料的制备与性能研究

采用原位合成法制备了镍-氧化镍/多孔碳纳米片（Ni-NiO/PCNs）负极材料,对比分析了氯化钠模板、退火温度和退火时间对负极材料物相组成、显微形貌和电化学性能的影响。结果表明,Ni/PCNs、Ni-NiO/C和Ni-NiO/PCNs负极材料都主要含有镍和无定型C相,且后2种负极材料还含有氧化镍相;300 ℃/4 h为Ni-NiO/PCNs负极材料适宜的退火工艺,此时Ni-NiO/PCNs负极材料中Ni-NiO粒子分散性较好且保持着三维片层结构,平均尺寸约为27 nm,Ni-NiO实现了对无定型C的包裹;退火时间过长（6 h）会使得镍粒子过氧化且发生团聚,而温度过高（400 ℃）会使得粒子以团聚为主,三维片层状结构消失。电流密度为1 A/g、循环5 000圈后Ni-NiO/PCNs负极材料的放电比容量为235 mA·h/g,此时的放电比容量约为首圈放电比容量的83.93%;Ni-NiO/C和Ni/PCNs负极材料在充放电循环过程中以及循环5 000圈后的放电比容量和容量保持率都明显低于Ni-NiO/PCNs负极材料,Ni-NiO/PCNs负极材料具有更好的循环稳定性,这主要与其具有独特的多孔三维片层结构有关。     

锂离子电池Ni-Sn-Sb合金负极材料的制备及其电性能研究

采用化学还原-共沉积法制备了Ni-Sn-Sb三元合金材料,用XRD和SEM对其结构和形貌进行表征。根据充放电曲线、循环伏安和交流阻抗谱,探讨了合成电极的嵌/脱锂行为。研究表明:热处理后的Ni-Sn-Sb合金材料呈不均匀粒状结构;首次放电容量达到1 625 mAh.g-1,充电容量为628 mAh.g-1,循环20次后可逆容量仍有334mAh.g-1,库仑效率稳定在90%,具有较好的电化学性能。     

煤基钠离子电池负极材料的制备及性能研究

以准东洗精煤为前驱体,经过粉碎、低温热处理、高温热处理制备了煤基钠离子电池负极材料。通过热重分析仪研究了准东洗精煤的热解特性,通过XRD、SEM等研究了所制备材料的结构与形貌,通过电化学循环、CV、EIS等研究了样品的电化学性能。结果表明,高温热处理温度为1 300℃时煤基钠离子电池负极材料具有较好的电化学性能：首次脱钠容量为279.8 mAh/g,首次充放电效率高达90.4%,在150 mA/g电流密度条件下循环50次后充电容量仍能保持在246.3 mAh/g。     

锂离子二次电池合金负极材料的研究进展

论述了近年来合金类负极材料的研究进展,尤其对Sn基、Si基、Sb基等二元合金及金属间化合物、纳米合金、活性/非活性合金以及多相复合物电极材料的研究现状作了介绍;指出了合金电极材料存在的问题和解决方法,并对合金类负极材料的研究发展趋势作了展望。     

锂离子电池锡基合金负极材料研究进展

锡合金负极材料由于具有加工性能好、导电率高、对环境的敏感性没有碳材料明显等优点,未来有希望取代碳负极材料。但由于其首次不可逆容量高。循环性能不好。影响了其商业化的进程。作者对近年来有关于锡合金负极材料的研究进行了分析;重点介绍了锡合金储锂机理,比较了不同合成方法及组成对材料性能的影响。总结了材料存在的问题,并时锡合金负极材料的前景进行了展望。     

低硫石油焦锂离子电池负极材料的电化学性能研究

低硫石油焦用于生产锂离子电池负极材料是提高其附加值和节约资源的一个重要途径.本研究将普通石油焦经过碳化和石墨化制备出人造石墨,并将其电化学性能与针状焦进行了系统性地对比,探索其作为锂电负极材料的应用性.结果表明:仅碳化后的样品由于首次库伦效率不高(73.41％)、250次循环稳定容量偏低[202.2(mA·h)/g],...     

二次碱性电池负极材料Co-B合金制备和性能研究

以EDTA二钠和PVP分别为络合剂和分散剂,应用碱性硼氢化钠溶液还原氯化钴溶液制备了非晶态Co-B合金。合金样品的形貌、组成、比表而积、结构和电化学性能分别由SEM、EDS、BET、X-射线衍射和循环伏安、恒电流充放电方法进行表征。结果表明,EDTA二钠能明显提高合金产品中B含量,而PVP则能有效阻止还原过程中Co-B合金颗粒团聚,增大其比表面积。在600mA／g高电流密度下,分别添加PVP、EDTA二钠和EDTA二钠＋PVP制备的三种合金电极容量依次为216.8mAh／g、260.9mAh/g和288mAh／g,甚至在高达1200mA／g电流密度下,添加EDTA二钠＋PVP制备出的Co-B合金电极仍然保持有234.1mAh/g的可逆放电容量。高B含量和大比表面积有利于提高Co-B合金的电化学容量和高倍率性能。     

石墨烯复合负极材料的制备及电化学性能研究

介绍了石墨烯电极材料的储锂行为,分别综述了硅基、锡基、过渡金属氧化物、硫化物与石墨烯形成的复合负极材料的制备及性能改善的最近进展。将石墨烯与这些活性材料复合,可以有效地改善锂离子电池的循环稳定性和倍率性能。最后指出了石墨烯复合电极材料发展过程中存在的问题并对其前景进行了展望。     

锂离子电池负极材料研究

本文综述了锂离子电池负极材料的最新研究进展,包括非金属类材料,金属氧化物材料以及合金材料。并对锂离子电池负极材料的发展趋势进行展望。     

锂离子电池锡/碳复合负极材料的制备及电化学性能研究

以二氧化锡和导电碳(Super P)为原料,通过高能球磨,采用高温固相法制得锡/碳复合材料作为锂离子电池负极材料。用XRD、SEM进行表征,并进行有关电化学性能测试,首次放电比容量高达566.4 mAh.g-1,循环性能得到了较大改善。     

Ni-Sn-Cu合金负极材料的制备与研究

用化学还原—共沉积法制备了Ni-Sn-Cu合金材料,采用XRD和SEM对材料的结构和形貌进行表征。根据充放电曲线和微分容量曲线,探讨了嵌/脱锂行为。研究表明:Ni-Sn-Cu合金材料呈无定形态结构;合金电极首次放电容量为1918mAh.g-1,充电容量为666mAh.g-1,循环20次后,可逆容量仍然有302mAh.g-1,库仑循环效率稳定在94%。     

化学复合镀制备锂离子电池硅薄膜负极材料

在铜箔上分别采用Cu-Si和Ni-Si化学复合镀制备锂离子电池硅薄膜负极材料,并对其结构与性能进行了研究。经X-射线衍射分析测试证明,Si粉不能与Cu共同沉积在铜箔上。经X-射线光电子能谱分析和扫描电子显微分析表明,Ni-Si化学复合镀能形成较好的复合物薄膜,且通过研究Ni-Si复合物薄膜的电化学性能表明,Ni-Si化学复合镀材料的首次充放电库仑效率高达87%,首次充放电后容量衰减仅为1%左右,电化学性能较为理想。     

以豆腐渣为模板制备的CuO作为锂离子电池负极材料及电化学性能的研究

利用豆腐渣为模板,经煅烧处理后获得片层状的CuO产物,采用X射线衍射仪对样品进行物相分析,采用光电子能谱仪测定样品表面的元素成分。然后通过恒流充放电实验检测CuO的电化学性能,100次循环后充放电容量依然可高达520m Ah/g,均为一般商业碳电极材料的1.4倍,展现出了良好的循环寿命。以植物为模板制备的CuO产物能够有效地抑制充放电过程中的体积膨胀现象,减少粉化现象,具有优异的电化学性能,循环性能得到了很大改善,在锂离子电池负极材料领域中具有广阔的应用前景。     

锂离子电池硅/石墨烯负极材料的电化学性能

采用高能球磨法制备了纳米硅/石墨烯(Si@G)复合锂离子电池负极材料,并研究了高能球磨时间对Si@G复合材料成分和电化学性能的影响。X射线衍射分析结果表明:球磨40 min后,产物中出现少量电化学惰性的碳化硅。球磨20 min的Si@G复合材料具有最高的首次放电比容量(3 418 mA?h/g)和首次Coulomb效率(89%),但其充放电循环稳定性较差,放电比容量在33次充放电后即衰减为首次的80%。而球磨40 min的Si@G复合材料,充放电84次后,其容量保持率仍为80%。表明没有储锂容量的杂质相SiC虽然导致Si@G负极材料的首次充放电比容量下降,但有利于提高充放电循环稳定性。     

ZnO作为锂离子电池负极材料的制备和电性能研究

采用水热法在95℃下通过硝酸锌和六次甲基四胺的反应制备了ZnO负极材料,考察了添加剂柠檬酸钠浓度和后续淬火温度对材料形貌、结构和性能的影响。结果表明,柠檬酸钠浓度为0、0.0035和0.1 mol/L时分别得到棒状、六方柱状和多孔微球状形貌,材料的晶化程度随柠檬酸钠浓度的降低而增加。恒流充放电测试表明,50次循环后,棒状、六方柱状和多孔微球状ZnO的容量分别为600、524和444 mAh/g。     

电化学沉积合成锡钴合金薄膜电极及其作为锂离子电池负极材料的研究

采用电化学沉积的方法合成了Co-Sn合金薄膜电极,研究了添加剂对Co-Sn合金薄膜电极的影响,并对其作为锂离子电池负极材料的电化学性能进行了研究。实验结果表明,电镀液的添加剂可以改变Sn的沉积电位,从而改变Co-Sn合金中Sn的质量分数比,从而影响Co-Sn合金的电化学性能。     

MnO-C负极材料的制备及其电化学性能研究

通过一步热解策略将MnO均匀分散在碳网络中。碳材料结构不仅提供了促进离子传输的空穴和增强电荷转移的导电框架,而且有效地提供了弹性缓冲空间,以适应循环过程中的体积膨胀。使用XRD、SEM对样品结构和微观形貌进行了表征,对所制备的负极材料的电化学性能进行了测试和分析。结果表明：复合材料在0.3A·g-1的电流密度下循环50...     

有机电解液对锂离子电池合金型负极材料性能的影响

锂离子电池合金型负极材料的研究得到了广泛的关注,但是合金电极与电解液相互作用的研究非常少。本文采用电镀和热处理相结合的方法制备出Cu₆Sn₅合金薄膜电极,研究了各种电解液对电极性能的影响。研究结果表明,合金电极在LiN(CF₂SO₂)₂(LITFSI)为溶质的电解液中表现出比在常用的以LiPF₆作为溶质的电解液中更高的容量和更好的循环性能。合金薄膜电极在1mol·L^-1 LITFSI/EC∶DEC(1∶2)电解液中具有更小的反应电阻和更大的反应电流密度,锂离子在电极上插入和脱嵌的可逆性良好,反应电阻只有在1mol·L^-1 LiPF₆/PC电解液中的1/10。研究结果表明,乙烯碳酸酯(EC)由于在充放电过程中会形成固体电解质界面（SEI）膜,能大幅度提高材料的电化学性能,在锂离子电池中是不可或缺的。     

微波共沉淀法制备锂离子电池正极材料LiNi0.8Co0.2O2

采用微波共沉淀法合成了制备LiNi0.8Co0.2O2的前驱体球形α-Ni0.8Co0.2(OH)2,将其与LiOH·H2O混合,在氧气氛围下,用不同的烧结温度分别烧结10小时获得LiNi0.8Co0.2O2正极材料。用XRD、SEM对所制备的正极材料进行结构和形貌分析,用恒流充放电测试材料的电化学性能。结果表明,烧结温度对材料结构和电化学性能影响较大,所合成材料均具有α-NaFeO2的层状结构,烧结温度越高材料结晶越完善。900℃烧结的LiNi0.8Co0.2O2材料初级颗粒结晶最完善而且其二次团聚粒子的平均粒径最小,其表现出的电化学性能也最好,首次放电容量为189.1mA·h·g-1,首次循环放电效率达到92.5%。30循环后放电容量保持在148 mA·h·g-1,显示出较好的循环稳定性。