聚吡咯作锂/聚合物二次电池正极的研究

以聚吡咯/二氧化硅(PPy/S iO2)纳米复合材料作正极,组装成锂/聚吡咯二次电池。初步探讨了集电极、隔膜厚度、正极活性材料堆密度及过充放电对电池性能的影响。结果表明,以铝箔作为集电极制备的电池,其比容量和充放电效率较以铝网作集电极为优。正极片的成型压力为20M Pa时,电池的性能最优。隔膜的薄厚对正极材料的容量影响不大,但对充放电效率的影响显著。隔膜越厚,循环效率越低;隔膜越薄,循环效率越高。     

聚吡咯微观形貌对其用作锂二次电池正极的影响

制备出了线状、球状和无规聚吡咯(PPy),以其用作锂二次电池的正极,考察正极材料的微观形貌对电池性能的影响。采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和四探针测试仪对PPy微观形貌和电导率进行表征。结果表明,线状PPy的直径约为100nm,长度达到几微米;线状、球状及无规PPy的电导率依次为6.25S/cm、3.34S/cm和1.71S/cm。运用CHI650B电化学工作站和LAND电池测试系统对电池性能进行测试和表征。结果表明,线状PPy作正极的锂二次电池最高放电比容量为60mAh/g,明显高于球状和无规PPy作正极的结果;采用电化学阻抗谱分析了电池的内部作用机理,为进一步提高电池综合性能提供理论依据。     

聚吡咯电导率对锂／聚吡咯二次电池性能的影响

以化学氧化法制备导电聚吡咯，以其作正极，组装成锂／聚吡咯二次电池并测试其电化学性能，重点讨论聚吡咯电导率对电池性能的影响。结果表明，正极电导率高的电池平均放电比容量高且循环平稳：电导率高可以使充放电时阴离子的掺杂和脱掺杂变得容易，电荷储存能力强，电池比容量高；电化学稳定性和可逆性好，50次循环后，电池的库仑效率仍达99．2％。     

PPy/SiO2纳米复合材料作锂二次电池正极的研究

首先以化学氧化聚合法制备出电导率较高的聚吡咯/二氧化硅(PPy/SiO2)纳米复合材料,将其制成正极片后,以锂片为负极组装成扣式电池,通过充放电测试初步探索其电化学性能。考察了复合正极材料电导率、充放电电流和正极片成型压力对电池性能的影响。结果表明,以导电率较高的PPy/1% APS SiO2 纳米复合材料作正极活性物质,以较小充电电流0.1mA,适当的成型压力20MPa时电池比容量最高,接近40mAh/g。并且用扫描电镜(SEM)分析了充放电对正极材料结构的影响。     

聚吡咯/磷酸亚铁锂复合正极材料的电化学性能

通过化学氧化聚合方法制备了聚吡咯/磷酸亚铁锂(PPY/LiFePO4)复合材料,以此作为锂离子电池的正极活性物质,进行恒流充放电、循环伏安和交流阻抗测试。实验结果表明,PPY/LiFePO4复合材料具有较好的电化学性能,以0.2C放电时放电比容量可达150.8 mAh/g,20次循环之后容量为初始容量的92.5%,循环性能良好。     

锂离子二次电池正极材料氧化锰锂的研究进展

综述了最近几年对于锂离子二次电池正极材料氧化锰锂的研究。研究的氧化锰锂材料主要有尖晶石结构的ＬｉＭＮ２Ｏ４、Ｌｉ４Ｍｎ５Ｏ９和Ｌｉ４Ｍｎ５Ｏ１２以及层状结构的ＬｉＭｎＯ２。对于ＬｉＭＮ２Ｏ４,通过引入适当的杂原子和采用新的溶胶－凝胶法制备复相 可以有效地克服Ｊａｈｎ－Ｔｅｌｌｅｒ效应所造成的容量衰减现象。Ｌｉ４Ｍｎ５Ｏ９display structure     

锂硫二次电池硫正极复合材料的改性研究进展

在能源问题日益严重的今天,硫正极材料探索与研究越来越受到人们的关注。主要从硫/纳米金属氧化物、硫/导电高聚物、硫/碳、硫/碳/导电高聚物4个方面综述了各种硫正极复合材料的优缺点、制备及改性的方法,重点介绍了不同的复合材料对电化学性能的影响,为新型硫正极材料的制备和改性指明了方向。     

中国锂二次电池正极材料的发展趋势和产业特点

一、锂离子电池正极材料发展对锂离子电池而言,其主要构成材料包括电解液、隔离膜、正负极材料等。一般来说,在锂离子电池产品组成成分中,正极材料占据着最重要的地位,正极材料的好坏,直接决定了最终二次电池产品的性能指标。而正极材料在电池成本中所占比例可高达40%左右。目前正极材料中,以过渡金属氧化物所表现出的性能最佳,主要有层状盐结构的锂钴氧化物(LiCoO2)、层状盐结构的锂镍氧化物(LiNiO2)以及尖晶石型(LiMn2O4)和层状盐结构(LiMnO2)的锂锰氧化物。从合成工艺上控制材料结构的规整性和稳定性是获得比能量高、循环寿命长的锂…     

锂硫二次电池硫基正极材料的研究进展

作为新一代的储能体系,锂硫二次电池以高的理论能量密度(2 600 m Ah/g),廉价的正极材料以及环境友好等特点受到广泛的关注。但是,由于硫的绝缘性和充放电过程中体积的膨胀、锂硫之间复杂的电化学反应及其产物多硫化物的溶解性等诸多问题的存在,阻碍了锂硫二次电池走向商业化。本文从无机金属化合物与硫复合、导电高分子与硫复合、纳米碳及其衍生物与硫复合,以及三元复合等方面出发,综述了近年来锂硫电池正极材料的研究现状,并展望了该材料的未来发展趋势。     

聚吡咯/磷酸铁锂复合正极材料的制备与表征

采用化学氧化法, 以吡咯为单体、 三氯化铁为氧化剂、 苯磺酸钠为掺杂剂在磷酸铁锂颗粒表面进行原位聚合, 制备了聚吡咯/磷酸铁锂（PPy/LiFePO4）复合材料。用FTIR、 XRD和SEM对PPy/LiFePO4复合材料进行了结构与形貌表征。用电化学工作站和充放电测试系统对复合材料的电化学性能进行了表征。结果表明： PPy/LiFePO4复合材料作锂二次电池正极具有良好的充放电循环性能。当PPy质量分数为17%, 充放电电流为0.1 mA时, PPy/LiFePO4复合材料最高放电比容量达163 mAh·g^-1, 50次循环之后放电比容量仍为初始时的94.9%; 与LiFePO4相比, 当PPy的含量适当时, PPy/LiFePO4复合正极材料的放电比容量会有明显提高。PPy的加入提高了LiFePO4的电子电导率, 从而提高了活性物质有效利用率, 因此PPy/LiFePO4复合材料的比容量和循环性能均得到了提升。     

锂离子电池正负极材料研究

分析了国内外锂离子电池的研究发展比方平述了锂离子电池正负极材料的研究动 最新进展,提出了作为新一代锂离子电池的正负极材料的研究方向。     

反向溶液法制备硒纳米纤维正极的电化学性能研究

采用简单的反向溶剂法制备出了直径为100 nm左右的高纯、高结晶度的纳米纤维状硒, 采用X射线粉末衍射仪、扫描电子显微镜对纤维硒进行结构和形貌的表征。硒纤维电极由于减小了单质硒的尺寸, 因而减缓不导电放电产物Li₂Se在活性物质Se表面附着所引起的“钝化”作用, 从而大大提高了活性物质利用率, 减缓了普通硒电极的容量衰减。与普通硒正极相比, 硒纤维正极具有更高的比容量和循环稳定性, 0.1C(1C=675 mAh/g)倍率下首周放电比容量达到465 mAh/g, 40周后容量保持在213 mAh/g。同时由于缩短了锂离子的扩散路径, 硒纤维电极比普通硒电极具有更高的电化学活性, 其倍率性能得到了大幅提高。     

锂离子电池聚阴离子型硅酸盐正极材料的研究进展

综述了硅酸盐正极材料的设计、特性、制备及电化学性能,介绍了基于密度泛函理论的量子化学计算在锂离子电池材料设计中的方法和理论,认为进一步开展Li2MSiO4及其复合材料的理论和实验研究可以获得性能优异的高容量正极材料.     

锂离子电池正极材料LiFeO_2的研究进展

锂离子电池正极材料LiFeO_2资源丰富、价格低廉、污染小、理论比容量高,应用潜力大。但LiFeO_2结构类型多、电化学行为独特,合成方法对其结构性能影响大。综述了近年来国内外LiFeO_2化合物的研究进展,阐述了不同类型LiFeO_2的结构特点、合成方法、电化学性能等,介绍了LiFeO_2在首次充放电过程中可能的反应机理,总结了过渡金属Mn、Co对LiFeO_2的掺杂研究状况,并对其未来可能的研究方向和发展前景进行了展望。     

锂电池新型正极材料聚有机二硫化物的研究进展

聚有机二硫化物是20世纪80年代末才发展起来的新型储能材料,是一种具有比能量高、价廉低毒、易加工成型、结构易预控等优点的锂电池正极材料.简单分析了该材料的储能机理,重点综述了其近年来的研究成果和存在的问题,并探讨了其研究趋势.     

锂离子电池正极材料的研制新进展

综述了锂离子电池正极材料的最近发展动态,着重介绍了被修饰的正极材料、O3-LiCoO2、LiFeO2的合成方法及电化学性能。展望了锂离子正极材料的发展趋势。     

锂离子电池炭负极材料结构的研究进展

综述了近年来锂离子电池碳负极材料结构的研究情况,着重总结了石墨材料、炭材料以及纳米碳材料结构方面的研究进展.     

锂离子电池正极材料Li1+xV3O8的合成及性能研究

研究了一种新型制备锂离子电池正极材料Li_(1+x)V_3O_8的工艺方法.以NH_4VO_3为原料,通过淬火法制备出V_2O_5溶胶,加入LiOH溶液后,通过喷雾干燥法制备球形前驱体,再通过一定的热处理即制得锂离子电池正极材料Li_(1+x)V_3O_8.试验中,进行了前驱体的DTA/TGA分析;对产物进行了XRD、SEM及电化学性能测试研究.结果表明,经过350℃热处理24h后得到的样品颗粒细小、呈球形、粒径分布均匀、结晶度好,并且还表现出很好的电化学性能,其首次放电比容量高达378mAh·g~(-1),经过10次充放电循环后,其放电比容量为312mAh·g~(-1).     

二次锂电池中SEI膜的电化学性能表征

在指定组成的有机电解液中,选择三类可电化学嵌脱锂的碳材料:中间相碳微球、多孔碳和人造石墨,研究其表面形成的固体电解质中间相膜(SEI)的电化学性能.初始的充放电循环中在碳材料的表面会形成SEI膜,其形成与碳材料的结构和比表面积有关,并造成碳电极在首次充放电循环时的不可逆容量;稳定的SEI膜一旦形成,在随后的充放电循环中将对电极的循环稳定性产生积极作用.