酚醛树脂包覆改性对废旧石墨负极材料结构与18650电池性能的影响

采用液相浸渍的方法,以5%~8%酚醛树脂(包覆量为质量分数,下同)为包覆碳源,废旧石墨作为核壳结构的核,经过850℃、4h高温热处理,制得核壳结构的酚醛树脂热解碳/废旧石墨复合材料。通过XRD、SEM、拉曼、BET等检测手段研究碳包覆改性对石墨样品的微观形貌、近表面区域结构以及以该复合材料为负极的18650型电池的高温、常温荷电保持率和电化学性能的影响。结果表明,酚醛树脂包覆碳化之后,石墨颗粒的表面形貌变得光滑,材料的石墨化度降低。电池的高温、常温荷电保持率从未包覆时的85%和82.4%提高到93.8%和91.2%。酚醛树脂包覆量为8%时,循环稳定性最好,1C循环1000次后,容量保持率仍有91.5%。     

Sn-Co-C-GNS复合材料的制备及其电化学性能

主要是用乙酸钴和四氯化锡分散在石墨烯乙醇溶液中,先进行液相聚合,然后在高温下还原,得到锡-钴-碳-石墨烯复合材料。在锡钴比例一定,当石墨烯含量为0.55 g时,制备的复合材料具有较好的电化学性能,透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)图像表明金属合金均匀分布,颗粒大小在10 nm左右,且首次充电比容量为837.2 m Ah/g,经过80次循环之后比容量还能保持在796.6 m Ah/g,容量的保持率能达到90%以上。     

锂离子电池锡基复合负极材料的研究进展

综述了锂离子电池锡基合金与碳复合负极材料的发展现状,总结了这类复合材料的主要种类,将其分为碳材料外包覆合金型复合材料、合金外包覆碳型复合材料及分子接触型复合材料等几类,介绍了每类材料的制备方法,并分析了它们作为锂电池负极材料的电化学性能特点.在几种复合方式中,碳材料外包覆合金型复合材料制备方法简单,循环性能有明显地改善,但是,可以负载的合金量有限.分子接触型的复合材料和合金外包覆碳的复合材料,可以有效阻止合金颗粒的团聚,结构稳定,是有希望的新型锂离子电池负极材料.     

PVDF/Ti3SiC2导电复合材料的性能

以聚偏氟乙烯(PVDF)和Ti3SiC2作原料,通过模压工艺制备导电复合材料PVDF/Ti3SiC2。研究了Ti3SiC2的含量、颗粒的粒径和粒度对导电复合材料电导率的影响。实验结果表明:Ti3SiC2的质量百分含量由60%增至90%时,复合材料的电导率由21.42 S/cm增至63.3 S/cm。合理的粒度配比可提高复合材料的电导率。     

锂离子蓄电池锡基复合负极材料的研究

分别采用金属镁粉和铝粉作还原剂在高能球磨条件下还原锡的氧化物,得到纳米分散的锡、锡钴合金(添加适量金属钴粉)-氧化物嵌锂复合材料。通过X射线衍射分析确定了纳米高分散锡和锡钴合金复合材料的结构,电化学测试结果表明,高分散锡和锡钴合金材料与锡的氧化物相比有更高的首次循环充电效率和更好的循环稳定性。同时,改变粘结剂种类和用量也会对材料的电化学性能产生较大的影响。其中以铝为还原剂,使用LA132粘结剂的电极可逆充电比容量超过560mAh·g-1,首次循环充电效率约为68.9%,30次循环后充电比容量保持在400mAh·g-1。良好的电化学性能表明高分散锡和锡钴合金复合材料有望成为锂离子蓄电池负极材料。     

固相烧结法制备Sn-Co合金及储锂性能研究

以金属Sn、Co粉末为原料,采用固相烧结法制备了三种Sn-Co合金,即CoSn2,CoSn和Co3Sn2,考察了原料配比对合金形貌、结构和可逆储锂性能的影响。XRD分析表明,按照目标产物配比可分别获得单相CoSn2,CoSn和Co3Sn2合金。SEM观察表明,原料配比对形貌和粒度有着显著的影响。Sn与Co配比为1∶1时,CoSn颗粒较小且结构疏松,约为3～12μm,Sn含量过大导致颗粒长大,而过小导致结构致密。电性能分析表明,CoSn2晶胞中具有锂离子嵌入和脱出的通道,表现出较高的首次放电比容量和充放电效率,分别为413mAh/g、68.2%。而CoSn和Co3Sn2晶胞中Sn被大量Co原子"遮蔽",表现出较低的电化学活性。但正是由于Co的存在,有利于稳定合金的结构,经过25次循环后Co3Sn2容量保持率为85.5%。     

高活性铝合金阳极材料制备及电性能

用熔铸法和压力加工技术制备了三种不同锡含量的铝合金电极材料。采用扫描电子显微镜(SEM)对铝合金电极材料放电后的表面形貌进行了表征,采用排水法测试了合金的析氢速率,借助电化学方法测试了材料的电化学性能。结果表明,铝合金静态析氢量随着锡元素含量增加而减小;研制的新型铝合金负极材料,可望开发用于高比能量的铝合金电池。     

锂离子电池碳负极组成及其对性能的影响

在锂离子电池碳负极的制备中 ,粘合剂和导电碳黑用量、所用材料的颗粒大小都大大影响了负极的电化学性能。通过循环伏安及电容量测量技术 ,研究了影响碳负极性能的各种因素 ,发现合适的组分和配比应是含大约占总质量 5 %的粘合剂、2 %左右的导电碳黑及 40 0目左右的颗粒度 ,按此种配比制得的碳负极具有较高的充放电容量 ( 3 0 6 1mAh/ g)和较长的循环寿命     

锂离子电池用锑基负极材料的研究进展

综述了锂离子电池用锑(Sb)基负极,包括Sb基合金负极和Sb基/碳复合负极的研究进展.针对各种Sb基合金负极,重点介绍了材料组成、合成方法、电化学反应机理等对电化学性能的影响;针对Sb基/碳复合材料,介绍了不同制备方法、合金与碳的配比以及碳质材料的类型等对电化学性能的影响.     

碳包覆硅/碳复合材料的制备与性能研究

为提高锂离子电池商容量Si/C复合负极材料的电化学性能,采用喷雾干燥法制备了核壳结构的碳包覆Si/C复合材料.碳包覆Si/C复合材料为近球形颗粒,形貌规整,粒度分布均匀,呈正态分布,其物相结构和嵌脱锂的电化学反应与Si/C复合材料保持一致.碳包覆后,减小了充放电过程中复合材料电极的极化,电压滞后现象得到了显著的改善.碳包覆Si/C复合材料的最大放电比容量为512 mAh/g,略低于包覆前的材料,但循环稳定性大大提高,50次循环后的容量保持率为96%.