锂离子蓄电池高容量硅基负极材料研究进展

硅基材料是新一代高容量锂离子蓄电池负极材料的典型代表,近年来已成为理论研究和应用研究的热点之一。综述了单质硅、硅-金属合金以及硅-碳复合材料作锂离子蓄电池负极材料最新研究成果,并对其今后研究和应用前景作了展望。纳米级硅薄膜具有大于3500mAh/g的超高可逆容量,有望用于微型锂离子蓄电池;硅-金属合金材料的研究正在由单相搀杂向多相搀杂的方向转移;而硅-碳复合材料能有效抑制硅的体积变化,在发挥高放电容量的同时能保持良好的循环特性,很有可能成为规模化生产的新一代负极材料。     

锂离子电池负极材料纳米碳纤维研究

将2 200℃石墨化处理的纳米碳纤维作为锂离子电池的负极材料,对其充放电性能做了初步研究.结果表明:纳米碳纤维的循环性能良好,首次不可逆容量很大,这与纳米碳纤维的比表面积大及所用材料石墨化程度低有关.     

锂离子蓄电池纳米SnO2负极材料初步研究

以无机原料为前体,采用溶胶 凝胶法制备了SnO2干凝胶,经不同温度下的热处理得到不同晶粒尺寸的纳米SnO2超细粉。用热重 差热分析(TG DTA)、红外光谱(IR)、X射线衍射分析(XRD)、透射电镜(TEM)等对SnO2粉末进行了表征,结果表明,该工艺制得的SnO2超细粉具有金红石结构,粒径分布均匀,经550℃热处理所得SnO2粉末平均粒径为10nm左右。将该法制得的纳米SnO2粉末作为锂离子蓄电池负极材料,可逆容量高(达600mAh·g-1),嵌脱锂电压低(0.2～0.5V),循环性能良好,说明纳米SnO2是一种很有潜力的锂离子蓄电池负极材料。     

锂离子蓄电池硅基负极材料的研究

综述了锂离子蓄电池硅基负极材料的制备、特性以及电化学性能的研究概况。分析了常温下锂与晶体硅以及无定形材料的电化学合金化机理,介绍了硅材料在充放电过程中的失效机制。重点探讨了单质硅、硅-金属复合材料、硅-碳材料作为锂离子蓄电池阳极材料的发展过程、反应机理以及充放电特性,并对其存在的问题进行了分析。对未来硅基材料的研究和应用作了探讨及预测,认为无定形合金薄膜材料以及纳米复合材料将是硅基材料的研究重点,硅基材料作为锂离子蓄电池商业化负极材料指日可待。     

钛酸锂材料蓄电池低温性能

采用纳米级钛酸锂材料作为负极材料,研究了不同导电剂对电极电导率的影响,并制备了10 Ah锂离子蓄电池,工作电压2.4 V,可以在低温-55℃1C放电,在-40℃1C充电,同时蓄电池显示出良好的倍率放电性能.相比传统的碳材料负极的锂离子蓄电池体系,低温放电性能更好,并且具有优良的低温充电特性.     

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。     

过渡金属氧化物负极材料的研究进展

综述近年来用作锂离子电池的过渡金属氧化物(TMO)负极材料改性的研究进展,即主要通过与碳材料复合、纳米化、掺杂、与具有互补性的TMO负极材料混合使用等技术,提高负极材料的电化学性能和循环性能。     

锂离子电池纳米级硅负极的研究进展

硅基材料是新一代高容量锂离子电池负极材料的典型代表,近年来已成为理论和应用研究的热点。纳米硅基负极材料因具有独特的表面效应和尺寸效应等优点,可大大改善硅作为负极时所存在的循环性能,有望解决限制硅负极成为替代商业化石墨负极的瓶颈问题。介绍了近年来纳米级硅负极作为锂离子电池负极材料的最新研究进展,包括纳米硅颗粒、硅纳米线、硅纳米管及纳米硅薄膜,分析了纳米硅作为锂离子电池负极材料存在的问题,总结了纳米级硅作为锂离子电池负极较为可行的研究方法,展望了纳米硅作为高能量密度锂离子电池负极材料的研究前景。     

锂离子电池纳米负极材料的研究进展

纳米材料可望大幅度提离锂离子电池的比能量。综述了近年来锂离子电池纳米负极材料的研究进展,包括碳、硅、锡基纳米材料以及某些金属合金纳米材料;介绍了各种纳米材料的储锂机理以及作为锂离子电池负极材料的优缺点。     

非碳类新型锂离子蓄电池负极材料研究进展

锂离子蓄电池性能的提高与负极材料的发展有很大关系。综述了近年来在非碳类锂离子蓄电池负极材料方面所取得的一些研究进展,分别对过渡金属氧化物、锂合金、锂过渡金属氮化物、金属硫化物及其它锂离子蓄电池非碳类负极材料各自的特点及其在合成、结构、电化学性能方面的研究近况进行了分析和总结,重点探讨了过渡金属氧化物的发展过程、充放电的特性、反应机理及影响其反应的各因素,并对其存在的问题进行了分析。最后对非碳类锂离子蓄电池负极材料今后可能的发展方向进行了探讨。     

纳米硅材料在锂离子电池方面的应用研究

硅的理论比容量高达4 200 mAh/g,并且来源广泛、价格低廉,是高容量锂离子电池理想的负极材料之一。从硅材料形貌的角度对硅纳米颗粒、硅纳米管、硅纳米线等材料的研究进行了综述,重点对一维纳米硅材料进行了介绍,并展望了纳米硅材料在锂离子电池中的应用前景。     

混合动力车用VRLA蓄电池负极的失效机理及碳添加剂的作用（2）

综述了常规阀控式铅酸（VRLA）蓄电池在混合动力车应用中,硫酸铅不断积累的特点及产生的机理。结合失效机理,论述了各类碳材料加入负极后,对电池性能改善作用方面的最新研发进展。不同种类的碳添加剂对抑制硫酸盐积累具有各自不同的作用,其复合添加剂的协同效应更能有效抑制负极硫酸铅的不断积累和延长电池循环寿命,是更有前途的添加剂。     

锂离子电池碳负极材料的研究

综述了目前常用的锂离子碳负极材料的研究概况,并且按碳材料的石墨化程度不同对其进行分类,具体阐述了多种锂离子电池碳负极材料的特点及其制备方法。同时还简述了锂离子在碳材料中的几种嵌入机理,综合讨论了这几种嵌入机理的优缺点。通过对碳材料的循环伏安性质、充放电性质、电容量、可逆性及结构特征的比较,介绍了不同结构的锂离子电池碳负极材料的嵌锂特性。     

炭材料在铅炭电池负极中的应用综述

从高导电炭构建导电网络、高比表面炭增加双电层电容储能及铅沉积反应位点、多孔炭改善极板孔洞结构、铅炭复合材料利于铅在炭表面上的沉积及发挥各类炭材料的独有特性等方面,对炭材料在铅炭电池负极中的应用进行综述。     

浅谈阀控铅蓄电池的添加剂

综述了电极和电解液一些添加剂的作用及其在阀控铅蓄电池中的应用情况;介绍了提高电极活性物质利用率的添加剂的3种添加方法和原理;分析了防止正极板栅腐蚀的添加剂在板栅表面形成铅酸钡膜的3种方法;报道了硫酸钙添加剂在改善高倍率放电性能方面的效果和工作原理。     

炭素材料在铅酸蓄电池中的研究进展

本文归纳总结了近几年碳纤维、碳纳米管、炭黑等炭素材料在铅酸蓄电池中的研究进展,介绍不同炭素材料添加到正极、负极和电解液中,对铅酸蓄电池性能的影响,为工业化生产做出技术指导。     

锂离子电池的碳负极材料

综述了锂离子电池负极材料的现状,指出石墨型材料作电池负极比硬碳更有利。     

碳材料在锂空气电池中的应用及研究进展

综述了有关锂空气电池所应用的碳材料的种类及其性能,总结了不同种类碳材料的物理参数,如比表面积、孔体积、粒子尺度以及电导性等对锂空气电池性能的影响规律;以及碳材料改性对锂空气电池氧电极的性能改善。已有的文献数据表明用于锂空气电池的碳材料必须具有较好的导电性、较大的比表面积、合适的孔体积和粒子尺度等。这些物理化学参数为应用于锂空气电池的碳材料的选择提供了依据。     

锂离子电池负极材料的研究进展

综述了锂离子电池负极材料的研究进展,介绍了碳素材料、锡氧化物和锡基复合氧化物负极材料。指出今后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。     

混合动力车用VRLA蓄电池负极的失效机理及碳添加剂的作用（1）

综述了常规阀控式铅酸蓄电池在混合动力车应用中,硫酸铅不断积累的特点及产生的机理。结合失效机理,论述了各类碳材料加入负极后,对蓄电池性能改善作用方面的新研发进展。不同种类的碳添加剂对抑制硫酸盐积累具有各自不同的作用,其复合添加剂的协同效应更能有效抑制负极硫酸铅的不断积累和延长蓄电池循环寿命,是更有前途的添加剂。