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综述二元硫化物的制备方法、性能及可能改进措施,重点介绍了硫化钛、硫化钒、硫化铌、硫化钼、硫化铁、硫化镍、硫化钨、硫化锡和硫化锆等9种最常见用于锂离子电池的二元硫化物电极材料。对二元硫化物电极的发展方向进行展望。 相似文献
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《电源技术》2020,(3)
钾离子电池和锂离子电池具有相似的工作原理,并且钾元素资源丰富,价格低廉,因此钾离子电池的推广应用可解决当前锂离子电池供不应求的问题。阐述了目前国内外钾离子电池负极材料的研究现状,主要包括:石墨碳、非石墨碳、金属及金属氧化物/硫化物,但这三类电极面临的一大共性问题就是K~+嵌入/脱出过程中引起的体积膨胀,不利于循环稳定性和电极寿命。因此,需选择有效的改性措施,例如纳米化、导电材料修饰、掺杂调控等,基于调整微观结构而增强负极材料的电化学性能。总体而言,钾离子电池作为新兴的二次电池储能设备之一,具有广阔的发展前景,研究开发高性能、长寿命的负极材料对于推动钾离子电池的产业化进程具有重要意义。 相似文献
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锂离子电池凭借其性能优点在各方面都得到了大量应用,但其在应用过程中的发热问题是一个必须注意的问题,它不仅影响锂离子电池的性能,也产生安全问题.基于此,在二维分析的基础上用有限元软件ANSYS对ICR65/400型锂离子电池进行了温度场的三维分析,并对两者的分析结果进了比较,结果表明三维分析要比二维分析准确.最后具体分析... 相似文献
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锂离子固体电解质的研究回顾 总被引:2,自引:0,他引:2
回顾了具有LISICON结构、NASICON结构、钙钛矿型结构的晶态锂离子固体电解质及氧化物、硫化物、氧化物与硫化物混合型玻璃态锂离子固体电解质的研究情况,介绍了锂离子固体电解质薄膜的研究现状。从研究情况来看,无论是晶态还是玻璃态锂离子固体电解质的室温离子电导率都已达到或超过10-3S·cm-1,与有机液态电解质离子电导率不相上下,且合成工艺已大为简化,因此,只要改进固体锂离子蓄电池的设计和制作技术,很可能实现固体锂离子蓄电池的商业化。而对固体锂离子薄膜电池来说,用射频磁控溅射技术制成的Li/xLi2O yP2O4 zPON/LiCoO2薄膜电池具有良好的性能,已基本达到商业化要求。 相似文献
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纳米材料在电池中的应用 总被引:1,自引:0,他引:1
纳米材料技术是新世纪科学研究的热点,已经扩展到电化学领域。介绍了用于碱锰电池的纳米MnO2、纳米ZnO、纳米In2O3,用于MH/Ni电池的纳米Ni(OH)2和纳米晶态贮氢合金,在锂离子电池中用作电极材料的MnO2纳米纤维、纳米LiCoO2、纳米碳管,用作燃料电池的新型纳米复合材料极板和超级电容器采用纳米碳管的研究情况及其应用的前景。 相似文献
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探讨了硫正极中掺入锂离子正极材料(磷酸铁锂LiFePO4、三元材料NCM、富锂锰基材料LRMB)对锂硫电池性能的影响。研究发现,富锂锰基材料最有利于提高锂硫电池的电化学性能,并且其添加量为10%(质量分数)时,效果最好。通过一系列电化学性能测试发现,硫正极中掺杂锂离子正极材料能够调控活性硫的电化学行为,促进可溶性长链多硫化锂(Li2Sx)向难溶性短链硫化锂(Li2S)的转化,进而提高锂硫电池的电化学可逆性,降低电池的极化现象。这为提高锂硫电池的电化学性能提供了新的思路。 相似文献
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石墨烯以其优异的物理和化学性能,在锂离子电池负极材料领域备受关注。然而,石墨烯片层间易聚集、高长径比等缺点限制了其应用。对石墨烯进行结构设计可以显著改善上述问题。本文对近年来锂离子电池负极领域中关于结构设计石墨烯的相关文献进行了综述。结构设计石墨烯根据设计维度的不同分为三维石墨烯、多孔石墨烯、石墨烯纳米带和石墨烯量子点。简述了结构设计石墨烯的制备方法、作用机制、结构形貌以及作为锂离子电池负极的电化学性能。结构设计石墨烯在保留石墨烯本身的物理化学特性的基础上,赋予了石墨烯更丰富的三维结构、表面缺陷和边缘形态,以及更高的比表面积和导电性。这些改进促进了石墨烯对锂离子的吸附和储存,优化了锂离子扩散路径,从而提升了石墨烯材料作为锂离子电池负极的电化学性能。对于石墨烯纳米带和石墨烯量子点,通过杂原子掺杂可以更好地发挥其结构优势。 相似文献
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正电池材料的性能在很大程度上取决于电化学反应过程中材料结构的演变和化学变化。因此,解决空间依赖反应通道的问题可以启发对机理的认识,并能促成可充电电池材料的合理设计。该研究中,研究人员通过光谱和三维成像考察了锂离子电池负极材料(即氧化镍纳米片)在多种荷电状态下的相演变全景图。研究人员还重建了三维锂化/脱锂的正面,并发现,在完全浸入电解液的情况下,相转化可以从材料相同板上 相似文献
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正硅具有相对工作电压低、储量丰富、理论比容量高等优点,而纳米结构硅是高性能锂离子电池的理想阳极材料。然而纳米硅材料的规模化合成和在高装载量极板上保持良好的循环稳定性方面非常具有挑战性。近日,美国能源部太平洋西北国家实验室(PNNL)联合加州大学的科研人员开发出了一种中孔硅海绵(MSS),可用作锂离子电池的阳极,比容量达750 mAh/g,所制成的锂离子电池样品经1 000次充放电循环后,容量仍保持了初始总容量的 相似文献
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