Reviews of selected 100 recent papers for lithium batteries （June 1,2015 to July 31,2015）

该文是一篇近两个月的锂电池文献评述,我们以“lithium”和“batter*”为关键词检索了Web of Science从2015年6月1日至2015年7月31日上线的锂电池研究论文,共有1573篇,选择其中100篇加以评论。正极材料主要研究了富锂相材料、三元材料和尖晶石材料的结构演变及掺杂和表面包覆对其循环寿命的影响。高容量的硅基复合负极材料研究侧重于纳米材料、复合材料、黏结剂及反应机理研究,电解液添加剂、固态电解质、锂空电池、锂硫电池的论文也有多篇。理论模拟工作包括电极材料体相和界面结构以及电解质的输运性质,除了以材料为主的研究之外,针对电池的失效分析、热安全分析的研究论文也有多篇。     

Reviews of selected 100 recent papers for lithium batteries （Dec. 1,2014 to Jan. 31,2015）

该文是一篇近两个月的锂电池文献评述,我们以“lithium”和“batter*”为关键词检索了Web of Science从2014年12月1日至2015年1月31日上线的锂电池研究论文,共1890篇,选择其中100篇加以评论。正极材料主要研究了富锂相材料的结构演变及表面包覆对层状和尖晶石材料循环寿命的影响。高容量的硅、锡基负极材料研究侧重于纳米材料、复合材料、黏结剂及反应机理研究,电解液添加剂、固态电解质、锂空电池、锂硫电池的论文也有多篇。理论模拟工作包括材料体相、界面结构和输运性质,除了以材料为主的研究之外,针对电池的原位分析、电池模型的研究论文也有多篇。     

Reviews of selected 100 recent papers for lithium batteries （Aug. 1,2015 to Sept. 30,2015）

该文是一篇近两个月的锂电池文献评述,我们以“lithium”和“batter*”为关键词检索了Web of Science 从2015年8月1日至2015年9月30日上线的锂电池研究论文,共有2432篇,选择其中100篇加以评论。正极材料主要研究了富锂相材料、三元材料和尖晶石材料的掺杂和表面包覆及界面层改进对其循环寿命的影响。高容量的硅、锡基复合负极材料研究侧重于SEI界面层、复合材料、黏线剂及反应机理研究,电解液添加剂、固态电解质、锂空电池、锂硫电池的论文也有多篇。理论模拟工作包括电极材料体相和界面结构以及电解质的输运性质,除了以材料为主的研究之外,针对电池的状态估计、失效分析、热安全分析的研究论文也有多篇。     

Reviews of selected 100 recent papers for lithium batteries （April 1，2016 to May 31，2016）

该文是一篇近两个月的锂电池文献评述,我们以“lithium”和“batter*”为关键词检索了Web of Science从2016年4月1日至2016年5月31日上线的锂电池研究论文,共有1679篇,选择其中100篇加以评论。正极材料主要研究了三元材料、富锂相材料和尖晶石材料的掺杂和表面包覆及界面层改进对其循环寿命的影响。硅基复合负极材料和金属锂负极研究侧重于SEI界面层、复合材料、黏结剂及反应机理研究,电解液添加剂、固态电解质电池、锂硫电池、锂空气电池的论文也有多篇。理论模拟工作侧重于正极材料结构、SEI形成机理分析和固体电解质等。除了以材料为主的研究之外,还有多篇针对电池界面、电极结构和性能分析的研究论文。     

Reviews of selected 100 recent papers for lithium batteries （Oct. 1,2014 to Nov. 30,2014）

该文是一篇近两个月的锂电池文献评述,我们以“lithium”和“batter*”为关键词检索了Web of Science从2014年10月1日至2014年11月30日上线的锂电池研究论文,共有971篇,选择其中100篇加以评论。层状氧化物正极材料主要研究了NCA的热稳定性及表面包覆对材料循环寿命的影响,高电压的尖晶石结构LiNi_0.5M_1.5O₄材料主要研究了掺杂和表面包覆的作用。高容量的硅、锡基负极材料研究侧重于纳米材料、复合材料、黏结剂及电极制备和反应机理研究,电解液添加剂、固态电解质、锂空电池、锂硫电池的论文也有多篇。理论模拟工作包括SEI研究、材料中的锂扩散和材料与电池安全性关系的分析,除了这些以材料为主的研究之外,针对电池的原位分析、电池模型、电极制造技术的研究论文也有多篇。     

Reviews of selected 100 recent papers for lithium batteries（Dec. 1，2017 to Jan. 31，2018）

该文是一篇近两个月的锂电池文献评述,我们以“lithium”和“batter*”为关键词检索了Web of Science从2017年12月1日至2018年1月31日上线的锂电池研究论文,共4457篇,选择其中100篇加以评论。正极材料主要研究了高压尖晶石和富锂层状结构材料充放电过程中的结构演变和表面修饰作用。高容量的硅、硅基负极材料研究侧重于纳米材料、复合材料及反应机理研究。金属锂负极的研究侧重于通过集流体和表面覆盖层的设计来提高其循环性能。固态电解质方面制备方法和离子输运机理是研究重点,电解液添加剂的研究目标是提高电池的高温稳定性。固态电池的工作侧重于界面修饰和电极结构,锂空电池、锂硫电池主要研究电池的循环性能改进。理论模拟工作包括材料体相、界面结构和输运性质,除了以材料为主的研究之外,针对电池分析、理论模拟和新型电池的研究论文也有多篇。     

Reviews of selected 100 recent papers for lithium batteries （Feb. 1，2015 to Mar. 31，2015）

该文是一篇近两个月的锂电池文献评述,我们以“lithium”和“batter*”为关键词检索了Web of Science从2015年2月1日至2015年3月31日上线的锂电池研究论文,共有1204篇,选择其中100篇加以评论。正极材料主要研究了富锂相材料、三元材料和尖晶石材料的结构演变及掺杂和表面包覆对其循环寿命的影响。高容量的硅、锡基负极材料研究侧重于纳米材料、复合材料、黏结剂及反应机理研究,电解液添加剂、固态电解质、锂空电池、锂硫电池的论文也有多篇。理论模拟工作包括电极材料体相和界面结构以及电解质的输运性质,除了以材料为主的研究之外,针对电池的失效分析、热安全分析的研究论文也有多篇。     

Reviews of selected 100 recent papers for lithium batteries（Feb. 1，2016 to Mar. 31，2016）

该文是一篇近两个月的锂电池文献评述,我们以“lithium”和“batter*”为关键词检索了Web of Science从2016年2月1日至2016年3月31日上线的锂电池研究论文,共有2241篇,选择其中89篇加以评论。正极材料主要研究了三元材料、富锂相材料和尖晶石材料的掺杂和表面包覆及界面层改进对其循环寿命的影响。高容量的硅基复合负极材料研究侧重于SEI界面层、复合材料、黏结剂及反应机理,电解液添加剂、固态电解质电池、锂硫电池、锂空气电池的论文也有多篇。理论模拟工作侧重于正极材料掺杂、SEI形成机理分析和固体电解质等。除了以材料为主的研究之外,还有多篇针对电池界面、电极结构和性能分析的研究论文。     

Reviews of selected 100 recent papers for lithium batteries（Aug. 1，2016 to Sep. 30，2016）

该文是一篇近两个月的锂电池文献评述,以“lithium”和“batter*”为关键词检索了Web of Science从2016年8月1日至2016年9月30日上线的锂电池研究论文,共有1579篇,选择其中100篇加以评论。正极材料主要研究了三元材料、富锂相材料和尖晶石材料的结构和表面结构随电化学脱嵌锂变化以及掺杂和表面包覆及界面层改进对其循环寿命的影响。硅基复合负极材料研究侧重于嵌脱锂机理以及SEI界面层,电解液添加剂、固态电解质电池、锂硫电池、锂空气电池的论文也有多篇。原位分析偏重于界面SEI和电极反应机理,理论模拟工作涵盖储锂机理、动力学、界面SEI形成机理分析和固体电解质等。除了以材料为主的研究之外,还有多篇针对电池、电极结构进行分析的研究论文。     

Reviews of selected 100 recent papers for lithium batteries#br# （Oct. 1，2017 to Nov. 30，2017）

该文是一篇近两个月的锂电池文献评述,我们以“lithium”和“batter*”为关键词检索了Web of Science从2017年10月1日至2017年11月30日上线的锂电池研究论文,共3750篇,选择其中100篇加以评论。正极材料主要研究了层状结构材料和高压尖晶石材料充放电过程中的结构演变和表面修饰作用。高容量的硅、硅基负极材料研究侧重于纳米材料、复合材料及反应机理研究。金属锂负极的研究侧重于通过表面覆盖层的设计来提高其循环性能。固态电解质方面制备方法和离子输运机理是研究重点,电解液添加剂的研究目标是提高电池充电至高电压时的稳定性。锂空电池、锂硫电池侧重于改进电池的循环性能。理论模拟工作包括材料体相、界面结构和输运性质,除了以材料为主的研究之外,针对电池分析、理论模拟和电池模型的研究论文也有多篇。     

Review of selected 100 recent papers for supercapacitors （Aug. 1, 2015 to Oct. 31, 2015）

该文是一篇近三个月的超级电容器文献评述,我们以“supercapacitor”为关键词检索了Web of Science从2015年8月1日至2015年10月31日上线的超级电容器研究论文,共有463篇,选取了其中100篇加以评论。双电层超级电容器主要研究了新型多孔碳材料、碳纳米管材料、石墨烯材料可控制备对其性能的影响。赝电容超级电容器的研究主要集中在过渡金属氧化物复合材料、导电聚合物复合材料和杂质原子掺杂碳材料等三个方面。非对称超级电容器包括水系非对称超级电容器和有机系非对称超级电容器两个方面的研究。除了上述以材料为主的研究之外,电解液是另一个研究重点,有多篇研究论文报道。     

Review of selected 100 recent papers for supercapacitors（Mar. 1，2016 to Sep. 30，2016）

该文是一篇近七个月的超级电容器文献评述,我们以“supercapacitor”为关键词检索了Web of Science从2016年3月1日至2016年9月30日上线的超级电容器研究论文,共有997篇,选取了其中100篇加以评论。双电层超级电容器主要研究了新型多孔碳材料、石墨烯等材料可控制备对其性能的影响。赝电容超级电容器的研究主要集中在金属氧化物复合材料、导电聚合物复合材料、杂质原子掺杂碳材料和新型赝电容材料等四个方面。混合型超级电容器包括水系混合型超级电容器和有机系混合型超级电容器两个方面的研究。     

Review of selected 100 recent papers for supercapacitors（Jul. 1，2017 to Dec. 15，2017）

该文是一篇近5个月的超级电容器文献评述,我们以“supercapacitor”为关键词检索了Web of Science从2017年7月1日至2017年12月15日上线的超级电容器研究论文,共1400余篇,选取了其中100篇加以评论。双电层超级电容器主要研究了新型多孔碳材料、石墨烯、碳纳米管等材料可控制备对其性能的影响。赝电容超级电容器的研究主要集中在金属氧化物复合材料、导电聚合物复合材料、杂质原子掺杂碳材料和新型赝电容材料等4个方面。混合型超级电容器包括水系混合型超级电容器和有机系混合型超级电容器两个方面的研究。     

Review of selected 100 recent papers for supercapacitors（Nov. 1, 2015 to Feb. 29, 2016）

该文是一篇近四个月的超级电容器文献评述,我们以“supercapacitor”为关键词检索了Web of Science从2015年11月1日至2016年2月29日上线的超级电容器研究论文,共有830篇,选取了其中100篇加以评论。双电层超级电容器主要研究了新型多孔碳材料、石墨烯等材料可控制备对其性能的影响。赝电容超级电容器的研究主要集中在金属氧化物复合材料、导电聚合物复合材料、杂质原子掺杂碳材料和新型赝电容材料等4个方面。混合型超级电容器包括水系混合型超级电容器和有机系混合型超级电容器两个方面的研究。     

Electrochemical properties of Li–Mg alloy electrodes for lithium batteries

Li–Mg alloy electrodes are prepared by two methods: (1) direct-alloying through the melting of mole percent specific mixtures of Li and Mg metal under vacuum and (2) the kinetically-controlled vapor formation and deposition (KCVD) of a Li–Mg alloy on a substrate. It is found that processing conditions greatly influence the microstructures and surface morphologies, and hence, the electrochemical properties of the Li–Mg alloy electrodes. When applying the KCVD technique, the composition of each prepared alloy is determined by independently varying the temperature of the molten lithium, the temperature of magnesium with which the lithium interacts, and the temperature of the substrate on which the intimately mixed Li–Mg mixture is deposited. Here, the required temperature for lithium induced Mg vaporization is more than 200°C below the magnesium melting point. The effect of these variable temperatures on the microstructure, morphology, and electrochemical properties of the vapor-deposited alloys has been studied. The diffusion coefficients for lithium in the Li–Mg alloy electrodes prepared by the KCVD method are in the range 1.2×10⁻⁷ to 5.2×10⁻⁷ cm² s⁻¹ at room temperature, two to three orders of magnitude larger than those in other lithium alloy systems (e.g. 6.0×10⁻¹⁰ cm² s⁻¹ in LiAl). These observations suggest that Li–Mg alloys prepared by the KCVD method might be used effectively to prevent dendrite formation, improving the cycleability of lithium electrodes and the rechargeability of lithium batteries as a result of the high diffusion coefficient of lithium atoms in the Li–Mg alloy. Li–Mg alloy electrodes also appear to show not only the potential for higher rate capabilities (power densities) but also for larger capacities (energy densities) which might considerably exceed those of lithiated carbon or Sn-based electrodes for lithium batteries.     

Terminology of lithium battery（Draft）

结合国内外历史尚和当前的用词习惯,本文对锂电池在研究和开发中常见的定义、术语、名词进行了归纳、整理,部份容易引起歧义的进行了解读。相关文件已提交中华人民共和国工业和信息化部电子行业信息标准中全国碱性蓄电池标准化技术委员会。本文为草案,非正式发布文本,标注部分将不会出现在正式发布的文件中,请以正式发布文本为准,本文仅供参考。     

Preparation of Sn–Co alloy electrode for lithium ion batteries by pulse electrodeposition

Sn–Co alloy films for Li-ion batteries were prepared by pulse electrodeposition on the copper foils as current collectors. Nanocrystalline Sn–Co alloy electrodes produced by using a solution containing cobalt chloride and tin chloride at constant electrodeposition conditions (pulse on-time t_on at 5 ms and pulse off-time t_off at 5 ms) with varying peak current densities, Jp have been investigated. The structures of the electroplated Sn–Co alloy thin films were studied to reveal film morphology current density relationships and the effect of the current density parameters on the electrochemical properties. X-Ray Diffractometer (XRD), Scanning Electron Microscopy (SEM), Brunauer–Emmett–Teller (BET) surface area analyzer and Energy-Dispersive X-ray Spectroscopy (EDS) facilities were used for determination the relationships between structure and experimental parameters. Cyclic voltammetry (CV) tests were carried out to reveal reversible reactions between cobalt–tin and lithium. Galvanostatic charge/discharge (GC) measurements were performed in the cells formed by using anode composite materials produced by pulse electro co-deposition. The discharge capacities of these cells were cyclically tested by a battery tester at a constant current in the different voltage ranges between 0.02 V–1.5 V. The results have shown that Sn–Co alloy yielded promising reversible discharge capacities with a satisfactory cycle life for an alternative anode material to apply for the Li-ion batteries.     

Synthesis and performance of lithium vanadium phosphate as cathode materials for lithium ion batteries by a sol–gel method

Monoclinic lithium vanadium phosphate, Li₃V₂(PO₄)₃, was synthesized by a sol–gel method under Ar/H₂ (8% H₂) atmosphere. The influence of sintering temperatures on the synthesis of Li₃V₂(PO₄)₃ has been investigated using X-ray diffraction (XRD), SEM and electrochemical methods. XRD patterns show that the Li₃V₂(PO₄)₃ crystallinity with monoclinic structure increases with the sintering temperature from 700 to 800 °C and then decreases from 800 to 900 °C. SEM results indicate that the particle size of as-prepared samples increases with the sintering temperature increase and there is minor carbon particles on the surface of the sample particles, which are very useful to enhance the conductivity of Li₃V₂(PO₄)₃. Charge–discharge tests show the 800 °C-sample exhibits the highest initial discharge capacity of 131.2 mAh g⁻¹ at 10 mA g⁻¹ in the voltage range of 3.0–4.2 V with good capacity retention. CV experiment exhibits that there are three anodic peaks at 3.61, 3.70 and 4.11 V on lithium extraction as well as three cathodic peaks at 3.53, 3.61 and 4.00 V on lithium reinsertion at 0.02 mV s⁻¹ between 3.0 and 4.3 V. It is suggested that the optimal sintering temperature is 800 °C in order to obtain pure monoclinic Li₃V₂(PO₄)₃ with good electrochemical performance by the sol–gel method, and the monoclinic Li₃V₂(PO₄)₃ can be used as candidate cathode materials for lithium ion batteries.     

In situ UV–visible spectroscopy: characterization of overcharge protection additives for secondary lithium batteries

A technique has been developed for in situ measurement of UV–visible spectra of lithium battery electrolytes. The method has been applied to the investigation of the redox properties and diffusion characteristics of electrolyte additives for overcharge protection in secondary lithium batteries.     

A Raman spectroscopy investigation of the interactions of LiBOB with γ-BL as electrolyte for advanced lithium batteries

LiBOB (lithium bis(oxalato)-borate) based electrolytes for high power Li-ion batteries are prepared by dissolving different concentrations of LiBOB into two different types of liquid solvents, γ-Butyrolactone (γ-BL) and propylene carbonate (PC). The ionic conductivity, solubility, and viscosity of the as-prepared electrolytes are characterized and compared. Raman spectroscopic and ¹³C nuclear magnetic resonance spectroscopy (NMR) are employed to investigate the fundamental solvation interactions of the LiBOB with the two types of solvents. The results indicate that lithium cation tends to coordinate with the carbonyl functional group of γ-BL. In contrast, it exists mainly through ion-pairing in PC solvent. By fitting the Raman spectra, the solvation numbers for both electrolytes are calculated and compared, which would further help understand the observed difference in ionic conductivity shown by these two electrolytes.