新型固相法制备高性能LiFePO4正极材料

以FeC2O4·2H2O和LiH2PO4为原料,经过两步机械活化后在惰性气氛中经高温烧结,合成出LiFePO4正极材料.研究了合成温度与反应时间对材料性能的影响.采用X射线衍射仪和扫描电镜分析样品的晶体结构和表面形貌,结果表明,600℃下烧结18h合成的样品具有规则的橄榄石型结构.样品的电化学性能良好,在室温下以0.1C倍率充放电,首次放电比容量可达到155.6mAh/g,为其理论容量的91.53%,且循环50次后比容量仅衰减4.11%,采用1C倍率放电时,首次放电比容量达到149.3mAh/g.     

层状LiNixCoyMn1-x-yO2正极材料的制备及改性研究进展

综述了近年来有关于层状LiNixCoyMn1-x-yO2正极材料的研究进展,重点介绍了LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的结构及4种主要合成方法--高温固相法、共沉淀法、溶胶-凝胶法和喷雾干燥法,比较了不同合成方法及组成对材料性能的影响.层状LiNixCoyMn1-x-yO2正极材料具有价格低廉,热稳定性好,容量高等优点,但由于其制备比较困难,振实密度低,高倍率放电性能不好,影响了其商业化的进程.因此,探索新的制备方法,对材料进行掺杂和包覆改性,进一步提高正极材料的振实密度和电化学性能仍是今后的研究热点.     

高容量LiMnO_2正极合成与电化学性能研究

分别使用Mn_2O_3和MnOOH作为前驱体,通过水热法合成了层状结构LiMnO_2。Mn_2O_3前驱体合成的材料具有更高的初始放电容量,高于170mAh/g,同时具有更好的循环性能;MnOOH前驱体制备的样品具有更高的交换电流,红外光谱测试发现MnOOH前驱体制备的LiMnO_2中存在—OH官能团。     

层状LiMnO_2的水热合成

采用X射线衍射的方法系统研究了由Mn2O3和LiOH作为反应物时,正交层状LiMnO2的水热合成条件.结果表明,在200℃温度下,Mn3+与Li+的摩尔比小于等于1∶10,反应2 h以上可获得纯的产物.Rietveld分析表明,产物为正交层状结构,空间群为Pmnm,晶胞参数为a=566(3),b=5.751(2),c=2.808(1);晶体结构中,在2a位置有2%~3%的Li+、Mn3+占位无序.对200℃温度下,Mn3+与Li+的摩尔比为1∶10,反应2 h合成的正交层状LiMnO2的电化学性能测试表明,在0.1C的电流下,循环3次后放电容量可达175 mAh.g-1.     

热电池CoS2正极材料制备研究进展

论述了热电池正极材料CoS₂的制备方法研究进展。常用的合成方法有高温固相法、水热合成法和溶剂热合成法,对比了几种常用合成方法的优缺点,并比较全面地总结了各反应体系的相关化学反应机理。对大功率、长寿命热电池较为理想正极材料CoS₂的制备发展方向进行了展望。     

Ni掺杂层状LiMnO_2的改性研究进展

层状锰酸锂(LiMnO_2)具有比容量高、循环性能稳定等优点,已成为锂离子电池新的发展方向。综述了近年来镍(Ni)及其多元素掺杂LiMnO_2正极材料的研究进展,并对LiMnO_2的合成与制备方法进行了概述,重点概括了单元Ni掺杂及Ni多元复合掺杂等对LiMnO_2电性能的影响。     

LiNiO2正极材料的制备技术及进展

LiNiO2被认为是当前最具吸引力的锂离子电池正极材料之一。概述了LiNiO2正极材料的制备技术，重点介绍了软溶液工艺的几种技术（包括水热技术、电化学技术和水热电化学技术）在制备LiNiO2薄膜中的应用和特点，并对LiNiO2正极材料制备技术的发展趋势进行了展望。     

LiCoO2正极材料的制备技术及其进展

本文综述了LiCoO2固体和LiCoO2薄膜正极材料的制备技术及其进展,介绍了软溶液制备技术(SSP)用于Li-CoO2正极材料制备的优势及动态,展望了今后LiCoO2正极材料制备技术的方向.     

溶胶-凝胶法制备尖晶石型LiMn_2O_4正极材料

采用溶胶-凝胶法制备了锂离子电池正极材料锂锰氧化物。以Mn(NO3)2(50%)、LiOH·2H2O为原料,以柠檬酸为螯合剂制得前驱体,400℃预烧6h,再经750、850℃分别焙烧并保温6h得到粉体产物。XRD分析表明,所合成的产物为尖晶石型LiMn2O4;SEM观察结果表明,合成产物颗粒均匀,形貌规则。用其组装的电池经恒电流充放电测试,表明其初始比容量可达118.76mAh/g,具有良好的循环性能。     

LiNiO2正极材料的制备技术及进照

LiNiO2被认为是当前最具吸引力的锂离子电池正极材料之一.概述了LiNiO2正极材料的制备技术,重点介绍了软溶液工艺的几种技术(包括水热技术、电化学技术和水热电化学技术)在制备LiNiO2薄膜中的应用和特点,并对LiNiO2正极材料制备技术的发展趋势进行了展望.     

基于Fe_2O_3胶体喷雾干燥法制备球形LiFePO_4正极材料

以硝酸铁[Fe(NO_3)_3·9H_2O]为初始原料制备三氧化二铁(Fe_2O_3)胶体,并以所制备的Fe_2O_3胶体作为铁源及分散体系,以磷酸二氢锂(LiH_2PO_4)作为锂源和磷源,通过喷雾干燥法及热处理技术得到球形磷酸铁锂(LiFePO_4)正极材料。采用XRD、SEM、TEM及恒流充放电等分析手段研究了活性剂类型、复合胶体含量及热处理工艺对球形LiFePO_4正极材料的结构、微观形貌及电化学性能的影响。结果表明:当十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作为活性剂,复合胶体含量为50%(wt,质量分数),采用两段式热处理工艺合成的LiFePO_4颗粒形貌完整、成球度高且粒度分布均匀,其颗粒平均粒径约为1~2μm。充放电平台稳定,其0.1C首次放电容量达146.2mA·h/g。     

固相法制备纳米颗粒

本文较全面地综合概述了纳米颗粒固相制备方法与工艺原理及特点。并且对于用途以及制备方法的工业可行性也作了一些探讨。     

改进高温固相法制备磷酸锰铁锂正极材料

LiMn_(1-x)FexPO_4具有制备成本低廉、环境友好、能量密度高、热稳定和循环稳定等优点,在锂离子电池中具有良好的应用前景。在目前制备LiMn_(1-x)FexPO_4的各种方法中,高温固相法因其工艺简单、成本低廉、产量较高的特点被广泛采用。然而通过高温固相法制得的LiMn_(1-x)FexPO_4普遍存在粒径分布不均匀、颗粒容易团聚等问题。针对以上问题,本实验以蔗糖为碳源,通过一种改进的高温固相法制得了二次包碳的LiMn_(0.5)Fe_(0.5)-PO_4材料。利用X射线衍射法(XRD)、透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)表征材料的物相结构,结果表明,制备的二次包碳的LiMn_(0.5)Fe_(0.5)PO_4材料是单相橄榄石结构,平均尺寸为260 nm。采用恒流充放电的测试方法表征材料的电化学性能,其在0.1C、1C和10C的倍率下,放电比容量分别可达到165 m Ah/g、132 mAh/g和92 mAh/g,且在1C下循环100周后的容量保持率超过90%,具有良好的倍率性和循环稳定性。同时,本实验还通过循环伏安法(CV)和交流阻抗法(EIS)详细讨论了二次包碳工艺能够改善产物电化学性能的原因。     

草酸沉淀法合成LiCoO2正极材料

用草酸沉淀法合成了LiCoO2，用TG、IR、XRD对合成条件和产物结构进行了研究，结果表明最佳的合成条件是：草酸／CoAc2＝1：1、pH＞6、850℃、8h焙烧，首次充电容量可达140mAh／g以上。     

室温固相法制备纳米氧化铋

以NaOH和Bi(NO_3)_3·5H_2O为原料,并添加不同的分散剂,采用室温固相法制备了纳米Bi_2O_3采用XRD、TEM表征纳米Bi_2O_3的结构和形貌。结果表明,分散剂种类、分散剂的添加量等因素显著影响纳米Bi_2O_3结构和形貌。     

固相法制备超细二氧化硅粉体

以水玻璃和硝酸铵为原料,用固相法制备了二氧化硅超细粉体,并用SEM、XRD对粉体进行了表征.结果表明,粒子呈球形,粒子直径为70～80 nm.固相法操作方便、合成工艺简单,是一种制备高产率单分散超细氧化物的有效方法.     

固相法制备α-Fe_2O_3纳米粒子

用固相反应法合成了纳米α－Ｆｅ２Ｏ３粒子。采用ＸＲＤ、ＴＥＭ、Ｍｏｓｓｂａｕｅｒ对合成样品进行表征,结果表明此方法合成的粒子为α－Ｆｅ２Ｏ３．其粒子呈花生型,粒子直径为２０～４０ｎｍ左右．     

O2结构LixMn0.7Co0.3O2正极材料的可控制备及其电化学性能研究

采用溶胶-凝胶法,通过控制Na/(Mn+Co)投料比,合成了层状P2结构的Nax Mn0.7Co0.3O2;以NaxMn0.7Co0.3O2 为前驱体,经离子交换反应得到层状O2结构LixMn0.7Co0.3O2,锂含量x达到0.9.电化学性能测试表明,随着锂含量的增加,可逆比容量逐渐增大,首次充电不可逆容量也明显增大,其中以Li0.9Mn0.7Co0.3O2的可逆比容量及首次不可逆比容量最高,且保持了良好的电化学循环稳定性.     

LiMn_2O_4正极材料的制备及电化学性能研究

以氢氧化锂(LiOH·H_2O)和乙酸锰[Mn(CH_3COOH)_2·4H_2O]为锂源和锰源,柠檬酸(C_6H_8O_7·H_2O)为络合剂,用喷雾干燥法制得球形前驱体,经煅烧制得尖晶石型锰酸锂(LiMn_2O_4)。用XRD、SEM、恒流充放电和循环伏安对制得的材料进行表征。结果表明,在空气气氛下,经400℃煅烧,无定形的前驱体完全转化为LiMn_2O_4。当煅烧温度升至700℃时,样品的电化学性能最好,此时LiMn_2O_4呈多孔的微米球形,粒径分布为2.0~3.5μm,孔壁由25~52nm的晶粒组成。在0.2C下,电压范围在3.0~4.5V的首次放电比容量为116mAh/g,30次循环后的容量保持率为100%,具有很好的循环稳定性。