水基锂离子电池电极材料及电解液的进展

介绍了水基锂离子电池的优点和原理,探讨了水基锂离子电池中的正极材料:LiMn2 O4、LiCoO2和LiFe0.5 Mn0.5 PO4/C,负极材料:钒的氧化物、活性碳(AC)、聚苯胺(PANI)及复合膜包覆型金属锂.归纳了电极材料的合成方法和电化学性能.综述了使用不同电解液电池的电化学性能,提出水基锂离子电池目前的发展方向是提高比容量和循环稳定性.     

长寿命高倍率锂离子电池的开发及工艺优化

研究石墨的比表面积、粒径,以及压实密度、化成工艺等因素对无人机用C/LiCoO2锂离子电池性能的影响.采用小粒径G2石墨为负极材料的电池性能最优;当负极压实密度由1.31 g/cm3提升至1.57 g/cm3时,电池的保液量降低9.5％,直流内阻降低11.3％.控制负极压实密度为1.31 g/cm3、正极涂覆面密度为1...     

锂离子电池负极石墨材料的修饰与改性

综述了用于锂离子电池负极的石墨材料的修饰与改性方法 ,所研究的石墨材料包括天然石墨、人造石墨和石墨化碳纤维。修饰与改性方法包括形成包敷层和金属层、表面氧化、机械研磨以及掺杂等方法。这些方法可有效提高石墨电极的容量、库仑效率或大电流性能 ,分析了这些方法能提高电极性能的原因并指出了存在的问题。     

中间相炭微球-LiCoO2锂离子蓄电池性能研究

通过对AA型中间相炭微球(MCMB)- LiCoO2锂离子蓄电池及以MCMB为负极、LiCoO2为正极、金属锂为参比电极的AA型三电极锂离子蓄电池的性能测试及正负极对锂参比电极的电位测试,并结合双电极模拟电池的交流阻抗实验,研究了MCMB- LiCoO2锂离子蓄电池的性能及其容量衰减的原因。结果表明:在室温条件下,电池的1 C放电容量达600 mAh,并具有较好的循环性能和倍率特性。电池的倍率特性和容量衰减主要受正极控制。     

LiCoO2正极材料的制备及其应用研究

介绍了锂离子电池正极活性材料LiCoO2的国产化中试批量制备工作、电极材料性能及其在锂离子电池上应用研究的情况.研制的LiCoO2正极材料具有容量高、循环寿命长及其安全性好等特点.     

锂离子电池材料在超级电容器中的应用

采用LiCoO2+AC(活性炭)作为超级电容器的正极材料、AC为负极材料,采用锂离子电池电解液LB-315组装成超级电容器,研究了以上锂离子电池材料对超级电容器电化学性能的影响.研究结果表明,LiCoO2+AC电极中LiCoO2与AC最佳质量比为4:1,其在电流密度为3 mA/cm2进行充放电性能实验时,首次放电比容量为235.0 F/g,经过1 000次循环后,衰减到204.1 F/g,具有较好的循环性能.AC/LiCoO2+AC超级电容器较AC/AC超级电容器的自放电性能有所改善.     

锂离子电池磷化物负极材料研究进展

锂离子电池的储能密度主要取决于电极材料的容量。金属磷化物由于具备初始放电容量高以及电极极化小等特点成为锂离子电池负极材料的研究热点,被认为是一种极具潜力的锂离子电池负极材料。综述了锂离子电池磷化物负极材料的研究进展,并对各种金属磷化物的合成方法及其作为锂离子电池负极材料的综合电化学性能进行了系统论述。     

纳米碳管在锂离子电池中的应用

纳米碳管(CNTs)作为锂离子电池负极活性材料,表现出很高的初始容量,但在后续的稳定循环中的容量表现却并未超越石墨负极。CNTs具有特殊的电子导电性,作为电极材料导电剂制作成锂离子电池,可以改善电池性能,提升电池循环寿命。在高倍率电池中,其作用则更加显著。     

石油沥青包覆对石墨负极电化学性能的影响

将沥青煤油溶液过滤后,与天然球化石墨充分混合,蒸发溶剂后真空炭化,获得锂离子电池用沥青包覆天然石墨负极材料,实验研究发现当沥青包覆量在一定范围内时,可明显降低天然石墨的比表面积,提高石墨负极材料的循环性能,同时石墨负极材料的可逆容量及首次充放电效率明显提高.当包覆量为8%时,炭化温度为1 100℃,首次充电比容量为367 mAh/g,首次库仑效率为94.5%,循环20次后可逆容量保持率为92%.可见沥青包覆改性后,天然石墨材料的电化学性能得到明显改善.     

锂离子电池及其电极材料的研制

着重介绍锂离子电池正极活性材料LiCoO_2、负极活性材料复合石墨中试批量制备技术工艺、电极材料性能及其应用研究情况,锂离子电池批量研制过程中的电池结构与安全性设计、材料选择、生产工艺流程与质量控制问题以及电池的综合性能。     

石墨嵌入电极在硫酸溶液中的充放特性

石墨电极在H2SO4溶液中可发生以HSO4-离子为嵌入物的阳极嵌入反应和阴极脱嵌反应。考察了对于该体系嵌入及脱嵌反应的充、放电过程的若干影响因素,如H2SO4浓度、用量和充、放电电流对容量的影响,进一步探讨了将其作为电池正极的可能性。     

AA 型 TAG-LiMn_2O_4 锂离子蓄电池

用Ｌｉ２ＣＯ３和ＥＭＤ高温合成得到的尖晶石（ＬｉＭｎ２Ｏ４）作阴极活性材料,与Ｌｉ配对做成试验电池,充电容量达１３０ｍＡｈ／ｇ,放电容量为１１０ｍＡｈ／ｇ,显示ＬｉＭｎ２Ｏ４有较好的充放电性能。对热解苯碳（ＰｙＣ）、处理的人造石墨（ＴＡＧ）、天然石墨（ＮＧ）和玻璃碳（ＧＣ）进行研究,发现ＴＡＧ有较好的充放电性能。用ＬｉＭｎ２Ｏ４做阴极活性材料,ＴＡＧ做阳极活性材料,组装成ＡＡ型锂离子蓄电池,初始放电容量为５４０ｍＡｈ,以０．２Ｃ（１００ｍＡ）恒流放电,６０ｍＡ恒流充电,电池循环寿命已达２００次。     

锂离子蓄电池碳负极材料结晶性与电性能关系

通过X射线衍射检测了天然鳞片石墨、石墨化中间相炭微球 (MCMB)、煤沥青炭化物、酚醛树脂炭化物、沥青包覆石墨炭化物、沥青包覆MCMB炭化物、酚醛树脂包覆石墨炭化物及酚醛树脂包覆MCMB炭化物结晶性 ,并由模拟电池检测这些材料的首次充放电性能 ;另外 ,对石墨及包覆石墨炭化物进行了循环充放电实验。结果表明 :材料的结晶性对首次充放电效率影响很大 ;包覆可以显著提高石墨的首次充放电效率及循环放电容量 ,并很快达到稳定循环。     

不同粒度碳材料对K2FeO4放电性能的影响

应用扫描电镜或透射电镜分析了不同粒度碳材料(包括石墨、膨化石墨和乙炔黑)的形貌,并着重研究了这些导电剂及其含量对K2FeO4放电性能的影响。研究结果表明,当K2FeO4电极中碳类导电剂含量较低时,粒度较小的导电剂对其放电性能改善较为显著;而当碳类导电剂含量较高时,则是粒度较大的导电剂有利于K2FeO4电极放电。     

粒度对石墨材料电化学性能的影响

采用沉降法分离高纯度的微粉石墨，得到不同粒度分布的石墨负极材料。采用微电极循环伏安法和恒电流充放电法比较研究了不同粒度石墨样品的电化学性能。结果发现，小颗粒石墨材料的可逆容量和不可逆容量都大于大粒度石墨；在大电流下，大粒度的石墨电极的电化学性能偏差。     

锂离子电池负极材料的现状与发展

介绍了锂离子电池负极材料的研究开发与应用现状 ,并对其发展进行了探讨。目前已实际用于锂离子电池的负极材料基本上都是碳素材料 ,其比容量达到 30 0mAh/ g以上 ,并已接近LiC6的理论比容量 (372mAh/ g)。负极材料的研究与开发重点将朝着高比容量、高充放电效率、高循环性能以及低成本方向发展 ,实用性负极材料的比容量将突破LiC6理论比容量     

多硫化钠/溴液流电池的初步研究

以聚丙烯腈石墨毡和化学沉积镍钴合金的泡沫镍为正、负极电极材料,4 mol/L NaBr、1.3 mol/L Na2S4为正负极电解液,研究了常温下多硫化钠/溴液流电池的开路电压、正负极电位随电池充放电容量的变化规律,测定并分析了电池及正负极充放电时的极化曲线及电池的循环性能.结果表明:所用的电极材料对电池正负极反应的电催化活性好,当充放电电流密度为30 mA/cm2时,该电池库仑效率达96.1%,能量效率为69.4%(43次结果平均值).     

锂离子电池电极材料的低温特性

采用目前可替换式手机电池常用的方形铝壳锂离子电池,研究电极材料的低温特性。电池正极材料为Li CoO_2、负极材料为大片状2H相石墨、隔膜为单层高密度聚乙烯。电池在低温(0℃)循环(1.0 C充电,0.2 C/0.5 C放电)后,出现析锂、内阻增大、容量减小及鼓包。对电池进行拆解以及对电极沉积物的分析表明:大片状2H相石墨不适合用作在低温环境工作的锂离子电池的负极材料。这类可替换式锂离子电池不适合在低温环境下使用,否则出现鼓包,容易引起安全事故。     

锂离子电池石墨负极材料的改性方法

从石墨改性的本质出发,综述了锂离子电池石墨负极材料的改性方法:包覆法、表面修饰法、添加金属纤维法、机械研磨法、超细微化和纳米化法。通过改性处理,可有效降低石墨电极的不可逆容量,从而使可逆容量和库仑效率较大程度提高。     

26650型锂离子电池的研制

采用三元（LiNi1／3Co1／3Mn1／3O2）材料为正极材料、人工石墨为负极制成容量为4500mAh的26650型的高容量锂离子电池,该类型的电池3C放电容量能够达1．0C容量的95％以上,在55℃条件下以0．2C放电,能够放出25℃条件下的99％,1．0C循环测试320次后,容量剩余80％。经过针刺短路之后,没有爆炸和起火,显示了电池具有很大的应用潜力。