聚苯胺改性对MCMB电极性能的影响

为了改善中间相碳微球(MCMB)的电化学性能,用聚苯胺对其进行改性,制备出聚苯胺/中间相碳微球复合材料.利用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)对材料进行表征,并将复合材料用作锂离子电池负极材料,研究了它作为负极的电化学性能,并初步探讨了化学机理.研究结果表明:通过聚苯胺改性,中间相碳微球的可逆比容量从292.6 mAh/g增加到333 mAh/g以上,且前25次循环的可逆容量没有衰减.这种改善是由聚苯胺的表面修饰及过硫酸铵的氧化作用引起的.     

二氟磷酸锂改善LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_2电池的高温性能

将二氟磷酸锂(LiPO_2F_2)作为添加剂来改善LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_2电池高温贮存性能。相对于没有添加LiPO_2F_2的电池,电解液中添加1%LiPO_2F_2的电池在高温60℃下贮存14 d,容量保持率提高6.05%,容量恢复率提高6.01%,并能抑制电池高温产气。采用电化学交流阻抗谱测试电池高温贮存前后的阻抗行为,用SEM、X射线光电子能谱(XPS)对电极表面进行分析,发现LiPO_2F_2能够在正极表面形成热稳定性好且可降低界面阻抗的固体电解质相界面(SEI)膜。     

催化石墨化MCMB用作锂离子电池负极材料

采用Fe(NO_3)_3对中间相炭微球进行高温催化石墨化处理,制备锂离子电池负极材料.采用Raman光谱、X-射线衍射法、恒电流充放电等对样品进行测试和表征.结果表明,经催化石墨化处理的MCMB内部石墨微晶结构未发生明显变化,而表面碳层的石墨化程度提高;处理后的MCMB的首次可逆放电比容量由直接石墨化MCMB的333.8mAh/g提高到362.3 mAh/g,第50次循环放电比容量与首次循环放电比容量的比值从92.4%提高到97.7%.     

AA型MCMB/LiCoO2锂离子电池的性能

通过合理的电池结构设计和优化的装配工艺,组装了AA型MCMB／LiCoO2锂离子电池,并对其性能进行了考察。在室温条件下,电池的1C放电容量达600mAh,比能量达123Wh／kg和320Wh／L,并具有较高的放电电压。循环400次时,其容量仍为初始容量的86％,并具有较好的倍率特性。电池在150℃荷电放置的条件下,不起火爆炸。     

碳改性SnSbCu_(0.5)/M-MCMB/C负极材料

对中间相炭微球(MCMB)进行改性,以改性MCMB(M-MCMB)为基体、柠檬酸为碳源,由化学还原法、球磨法及热裂解工艺制得Sn Sb Cu0.5/M-MCMB/C复合材料。用XRD、SEM及恒流充放电等方法研究样品、纯Sn Sb Cu0.5合金和Sn Sb Cu0.5/M-MCMB负极材料。Sn Sb Cu0.5/M-MCMB/C复合材料可缓解纯Sn Sb Cu0.5合金的体积膨胀效应,提高循环稳定性。以100 m A/g在0.01~2.00 V循环,首次放电比容量为648.51 m Ah/g,库仑效率为74.55%,第80次循环的容量保持率为80.26%。     

SnO2/MCMB核壳负极材料的嵌锂性能

以酸处理的中间相炭微球(MCMB)为载体,先用液相法在MCMB表面生成少量二氧化锡(SnO2),再以水热法在MCMB表面生长SnO2纳米棒,合成SnO2包覆MCMB的核壳结构材料.用XRD、SEM和透射电镜(TEM)测试对材料进行分析,用恒流充放电和循环伏安实验对材料进行研究.以100 mA/g的电流在0.001～ 2.000 V循环,材料的首次充、放电比容量分别为1 038.4 mAh/g和1 577.6 mAh/g,第25次循环的放电比容量为581.9 mAh/g.     

电解液添加剂对硅碳负极体系性能的影响

选用二甲基二甲氧基硅烷作为硅碳负极体系电解液的添加剂,重点论证了该添加剂对该体系电化学性能多方面的影响。采用DFT密度泛函理论计算了其添加剂的成膜性。实验结果表明：二甲基二甲氧基硅烷添加剂的使用具有更加优异的正极成膜性,在一定程度上提升了电极的常温循环与高温循环性能。适量的添加剂使用可以使电极拥有较小的ACIR与DCIR值,进而有利于改善电极的大倍率放电性能与低温放电性能。总之,添加剂的使用显著改善了高镍硅碳体系的电化学性能。     

过充电对 MCMB-LiCoO2电池性能的影响

组装了以中间相炭微球（MCMB）为负极、LiCoO2为正极、金属锂为参比电极的从型三电极锂离子蓄电池,通过对三电极电池在过充电时、过充电前后的性能测试,及正负极对锂参比电极的电位测试,并结合XRD和SEM实验,研究了过充电对MCMB-LiCoO2锂离子蓄电池的性能影响。结果表明：当电池过充电至4,8V时,电池表现出较高的充放电容量,但容量衰减较快,循环稳定性较差,且电池在放电初期时的放电曲线呈凸弧形。过充电导致的正极材料LiCoO2相结构的变化、正负电极表面钝化膜的增长变厚,以及正极集流体铝箔的氧化腐蚀,是电池性能迅速恶化的主要原因。     

新型锂盐二氟草酸硼酸锂的研究进展

二氟草酸硼酸锂(LiODFB)是一种很有发展潜质的新型锂盐电解质,在锂离子电池领域具有广阔的应用前景。介绍了LiODFB的结构、基本特性以及制备方法,综述了基于LiODFB的电解液和锂离子电池的性能。     

中间相炭微球表面镀铜银合金的电化学性能

采用化学镀的方法在石墨化中间相炭微球(MCMB)的表面镀覆铜银合金,对镀覆后的中间相炭微球进行扫描电镜分析和X射线衍射分析,结果表明,铜银合金沉积在中间相炭微球的表面,在空气中具有较强的抗氧化能力。将镀覆铜银合金的中间相炭微球用于锂离子蓄电池负极材料,在较高湿度下搁置后对材料进行了电化学测试,结果表明,镀铜银合金中间相炭微球仍然具有303.8mAh·g-1的可逆容量和良好的循环稳定性,20次循环后放电容量保持率在94.6%。     

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。     

中间相炭微球(MCMB)水基浆料的流变性

研究了固相含量、混合方式、分散剂种类及加入量、粉料加入方式及除气处理方式等因素对中间相炭微球(MCMB)水基浆料黏度和稳定性的影响.结果表明:浆料黏度随固相含量的增加而增加;球磨比搅拌有利于降低浆料黏度并提高稳定性;Darvan-821A分散剂的分散效果比Tween80好;球磨浆料的最大固相含量为60.06%,而搅拌浆料为53.00%;循环水真空泵比旋片式真空泵有利于浆料的低黏度和稳定.     

凝胶注模法制备质子交换膜燃料电池双极板

以中间相炭微球为原料,采用凝胶注模法制备中间相炭微球(MCMB)基质子交换膜燃料电池(PEMFC)双极板。研究了分散剂、固含量和混合方式对浆料的影响以及固含量与素坯和烧结体的密度、抗弯强度的关系。结果表明:采用凝胶注模工艺,可以制备带复杂流道的中间相炭微球基双极板,且制品无缺陷,成品率高;当固含量的体积百分数从47.17%增加到58.82%时,相应的抗弯强度则从8.5MPa降低到5.8MPa;烧结后的炭制品当固含量的体积百分数从50%增加到80%时,相应的抗弯强度从11.5MPa增加到19.6MPa。     

过放电对MCMB-LiCoO2电池性能的影响

通过对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X R D和SEM实验,研究了过放电对MCMB-LiCoO2锂离子电池性能的影响。结果表明:当M CMB-LiCoO2电池过放至0.0伏时,负极MCMB表面上的SEI膜被损坏,集流体铜箔的腐蚀溶解较严重,再次形成的SEI膜的性能可能较差,这使负极阻抗增大,极化增强,相应地使电池在过放电以后的循环过程中的放电容量、放电电压和充放电效率大为降低。但过放电对MCMB的结构和正极性能没有影响。