锂离子电池负极材料用纳米铁酸锌的制备及研究进展

铁酸锌(ZnFe2O4)因其优良的性能被用作锂离子电池新型负极材料,但ZnFe2O4导电性差,充放电过程中的体积效应严重,导致其循环稳定性低、容量衰减快、倍率性能差,限制了其的应用.本文介绍了几种制备纳米铁酸锌及铁酸锌复合材料的方法,通过扫描电子显微镜对纳米级铁酸锌的形貌结构进行了研究,总结了水热法、溶剂热法、静电纺丝...     

世界首块纳米锂电池在宁波问世

世界上首块纳米锂离子电池近日在宁波问世。目前手机用的锂离子电池,一次充电后一般能够使用三五天。而纳米科学家黄德欢博士在宁波市科技园区建立的宁波华实纳米材料有限公司通过对锂离子电池正负极材料纳米化加工后,制作的纳米锂离子电池的容量是现在一般锂电池的1 5倍,一次充电后能持续使用10天左右。纳米锂电池属绿色环保产品,成本较目前的高容量电池低。据悉,该纳米锂电池试产成功后,美国、德国等世界知名通讯产品制造商都表示出了浓厚的兴趣,其中已有一家打算投资上千万美元。但是黄博士表示,他要把纳米锂电池项目留在宁波,并计划3年…     

层状Ni-Mn基锂离子电池正极材料进展

层状Ni—Mn基锂离子电池正极材料具有层状结构镍酸锂(LiNiO2)的高比容量以及尖晶石型结构锰酸锂(LiMn2O4)的高安全性、低价格等特点，是最有可能代替或部分代替LiCoO2的新型正极材料用于小型锂离子电池，同时也可望用作低成本、高安全性和大容量动力型锂离子电池的正极材料。本文综述了层状Li—Ni—Mn—O系化合物和LiNi1/3Mn1／3Co1/3O2的合成工艺、结构特点和电化学性能，阐述了层状Ni—Mn基锂离子电池正极材料的发展、研究开发现状和应用前景。     

国内外钨铜复合材料的研究现状

W Cu具有好的导电导热性,低的热膨胀系数而被广泛地用作电接触材料、电子封装和热沉材料。纳米材料的研究发展将会大幅度拓展该材料在现代微电子信息技术的应用。本文从常规制备技术和纳米W Cu复合材料研究两方面综述了国内外对W Cu复合材料的研究发展状况,着重阐述了纳米W Cu复合材料的研究与优势,指出了今后的应用发展前景。     

纳米材料在重金属及有机物废水处理中的应用

纳米材料比表面积大、表面自由能高等特性决定了其良好的吸附性能，将其作为吸附剂用于各类废水处理现已成为科研人员研究的重点。在查阅了大量国内外文献的基础上，对近些年来应用于废水处理方面的新兴纳米复合材料进行整理，着重介绍了碳纳米材料、纳米TiO2光催化材料、纳米复合滤膜等材料的制备方法，吸附-脱附特性及吸附机理等内容。对比传统吸附材料发现纳米吸附材料对废水的处理效果明显优于传统吸附材料，但在实际应用中仍面临着生产成本高、处理效果不稳定等难题。因此，开展纳米吸附材料的研发和吸附机理研究，为高效、低成本处理各类废水提供理论依据。     

水热法制备V2O5作为高性能锂离子电池正极材料

锂离子电池具有工作电压高、能量密度大等优点。目前,主流的正极材料如LiFePO4等存在理论容量低等问题,难以满足需求。V2O5具有层状结构,能够有效嵌锂,是一类新型的锂离子电池正极材料。但V2O5作为锂离子电池正极材料时循环稳定性较差,限制了其应用。采用水热法制备二维结构的V2O5纳米片材料,将其作为锂离子电池的正极材料,并与商业V2O5进行对比。测试表明,V2O5纳米片呈现片层状结构,粒径大小在130~280 nm,在循环伏安测试中有三对比较明显的氧化还原峰,经50次循环后V2O5纳米片可逆容量达到227 mAh/g,与第二圈的放电容量相比,容量保持率为89%,证明V2O5纳米片的储锂性能良好。     

锂离子电池正极材料研究动态

综述了近几年发展起来的一些锂离子电池正极材料，主要包括LiCoO2、LiNiO2、LiFePO4、LiMn2O4及锂钒氧化物等。重点介绍了锂锰氧化物的性能、制备及其改性等，并对纳米电极材料和其他正极材料的发展情况作了简要介绍。     

锂离子电池正极材料的研究现状

在简要介绍新一代充电电池——锂离子电池近年发展概况的基础上，阐述了锂离子电池几种正极材料（LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O4、LiFePO4及锂钒氧化物等）的研究现状。     

稀土纳米材料

稀土纳米材料是一种新型材料，已经引起人们的极大兴趣。本文综述了稀土纳米材料的进展，着重叙述了稀土永磁材料、稀土化合物纳米粉末、稀土合金和复合材料。     

锂离子电池正极材料LiMn2O4的研究进展

锰酸锂用作锂离子电池正极材料是当前研究热点之一 ,由于其价格、安全和环境优势 ,其应用前景十分看好 ,本文综述了近几年尖晶石型LiMn2 O4的研究现状 ,概述了尖晶石型LiMn2 O4制备的方法、结构和电化学性能以及影响其化学性能的各种因素和解决措施。     

退役动力三元锂电池的回收现状研究

随着三元锂离子电池市场份额的快速增长,退役三元锂离子电池出现了爆发式增长,因此,回收三元锂离子电池电极材料成了电池行业新的关注热点。三元锂离子电池中的钴(Co)、锂(Li)、镍(Ni)和锰(Mn)都是较高价值的金属,因此,对退役后的三元锂电池进行回收再利用,不仅可以产生一定的经济效益,而且对于生态环境的保护都会有着巨大的效益。     

废锂离子动力电池三元正极材料回收研究进展

随着锂电行业的发展,废锂离子动力电池也逐渐增多,为保护环境、缓解金属资源需求紧张的局面,需对废锂离子动力电池中的有价元素进行回收。分别从正极材料分离、浸出、有价金属分离、合成前驱体等方面论述了废锂离子动力电池三元正极材料回收研究现状,并分析了废锂离子动力电池三元正极材料回收优缺点,展望了废锂离子动力电池三元正极材料回收的研究方向。     

锂电池LiFePO_4正极材料性能改善方法综述

LiFePO_4作为正极材料电化学性能优越,是发展潜力巨大的锂离子正极材料之一,但由于导电率和锂离子扩散速率问题,一直制约其发展。首先阐述了LiFePO_4的微观结构、充放电原理以及充放电反应模型,回顾了近年来国内外改善磷酸铁锂的电化学性能所进行的研究,重点介绍了离子掺杂、碳包覆和材料纳米化方法对LiFePO_4正极材料的影响以及目前仍然存在的问题,最后展望了该领域的发展趋势,并指出继续进行深入的理论研究和工艺改进是今后的重点研究方向。     

钾离子电池的研究进展及展望

锂离子电池（LIBS）已经广泛应用到便携式电子产品和电动汽车上.然而,随着锂资源的开采使用,锂离子电池的成本也在逐渐增加.相比之下,地壳中较高的钾含量使得钾离子电池（KIB）成本相对较低.进而,钾离子电池作为一种新型低成本储能器件受到了广泛关注.但钾离子的半径较大,导致充放电过程中,离子嵌入/脱出的动力学性能较差.因此,电池电极材料的选择面临着新的挑战.在对钾离子电池电极材料进行分类和总结的基础之上,重点介绍了石墨及各种形式的碳材料、过渡金属氧化物、合金类等负极材料以及普鲁士蓝、层状金属氧化物、聚阴离子型化合物等正极材料的研究进展,并对钾离子电池的发展进行了展望,以期对高性能钾离子电池的发展提供新思路.     

对湖南省战略性新能源产业发展的思考

要大力发展并利用可再生能源,电能的存储是关键。锂离子电池是一种综合性能好、清洁环保的新型储能电池和动力电池。小型锂离子电池,以高品质钴酸锂为主导;锂离子动力电池,以高品质磷酸铁锂为主导。湖南省锂离子电池正极材料研究生产有良好的产业化基础,应加大研发投入力度,组建战略性新能源材料研发中心和大力发展先进电池材料产业。     

锂离子电池锡基负极材料的研究进展

综述了近年来金属锡、锡基合金及其氧化物负极材料的研究现状,对目前研究存在的问题进行了分析,认为多重缓冲结构的多组分复合锡基合金和合成纳米复合氧化物是锂离子电池锡基合金和氧化物负极材料的主要研究方向.     

锂离子二次电池炭负极材料——沥青包覆石墨改性研究

以煤沥青包覆天然鳞片石墨,在惰性气氛下以不同的炭化条件对包覆材料进行炭化处理,将所制备的复合材料作为锂离子二次电池的负极,以金属锂片作为对电极,在lmol／L LiPF6／(EC DEC)(1：1)电解液中考察了其恒电流充放电特性。同时,对部分复合材料进行了元素组成、真密度、X射线衍射分析。     

日本锰酸锂产业化动向

锰酸锂由于具有高性能、安全性和低成本的优势,在近年来得到较快的发展。对日本锰酸锂产业动向作了简单扼要的介绍,并就其锰酸锂产业化的后续问题进行了分析。     

锂离子电池用CuFe2O4立方颗粒负极材料的合成及其电化学性能

金属氧化物材料具有多倍于商业石墨负极的理论容量,但此类材料在储锂过程中会出现体积膨胀,导致活性物质粉化脱落,影响锂离子电池的循环寿命。以金属有机框架（MOFs）普鲁士蓝立方体为自牺牲模板合成了空心CuFe₂O₄立方颗粒,并将其作为锂离子电池的负极材料。CuFe₂O₄立方块的粒径范围在300~500 nm之间,壳层厚度为40 nm。电化学测试表明CuFe₂O₄立方颗粒在200 mA/g电流密度下循环200次后放电容量仍能达到742.4 mAh/g,出色的性能得益于颗粒的中空结构能够有效缓解因储锂而产生的体积膨胀,从而延长锂离子电池的循环寿命。      

Recent advances on rare earths in solid lithium ion conductors

Solid lithium-ion-conducting material is the key component in the fabrication of next-gene ration all solid state lithium ion batteries(LIBs) which would exhibit superior safety and performance compared with the currently widely used ones that resort to essentially inflammable and volatile organic solvents.To date,great efforts have been made in developing solid conductors with high lithium ion conductivity,such as polymers and inorganic materials.Rare earths play a very important role in this area and have attracted extensive interest since the recent decades for their unique properties in the realm of solidstate inorganic lithium-ion-conducting electrolyte materials.In this introduction,we focus on the role of rare earths in solid conductors for lithium ion,especially in a few most studied systems such as perovskites,garnets,silicates,borohydride and the recently reported halides in which rare earths act as a key framing component.Besides,the effect of rare earths as dopants is also discussed in some recently studied systems.Valence,coordination,and size are the most important factors that influence the crystal structure and property of these lithium ion conductors.The aim of this review is to highlight the great potentials of these unique elements of rare earths,and to help improve the performance of existing materials and explore new applications in the development of new LIBs with high performances.