改性石墨用于锂离子电池负极

石墨可用于锂离子电池负极材料，其改性方面的研究主要有：石墨的还原、氧化、表面包膜以及物理法处理。这些方法可以改变石墨的电子状态及表面结构，能够提高石墨的性能。本文介绍了改性石墨用于锂离子电池负极的研究概况。     

锂离子电池用石墨类炭负极材料的改性

综述了近年来有关石墨类负极材料的表面改性与修饰方法，主要有表面氧化还原、掺杂其他元素和形成包覆层等方法，这些方法可有效提高石墨电极的容量、库仑效率及大电流性能，分析了这些方法能提高电极性能的原因并指出了存在的问题。     

聚合物包覆石墨作锂离子电池负极材料的研究进展

由于保留了石墨的优点而且避免了它的缺点,包覆石墨是非常有前景的负极材料。聚合物包覆石墨是其中很重要的一种。本文就聚合物包覆石墨研究进行综述,了解了用来改性处理的聚合物种类、各类包覆的优缺点、包覆工艺的优化结果。     

天然石墨锂离子电池负极材料和循环性能研究

研究了两种提纯天然石墨的方法：热的浓ＮａＯＨ溶液和浓ＨＮＯ３溶液处理。并研究测试了这两类样品及核纯石墨的循环性能,结果表明,经过处理后的天然石墨的循环性能得到很大提高,因此提高天然石墨的纯度可能是提高天然石墨循环性能的重要因素之一。     

锂离子电池石墨负极材料改性研究

为解决锂离子电池石墨负极材料充放电效率低等问题,对石墨负极材料进行氧化改性研究。分别探究浓硫酸、高锰酸钾及过氧化氢对氧化石墨的影响。通过单因素实验、XRD测试结合FTIR分析确定了三种氧化剂的最优添加量为:200 mL浓硫酸,20 g高锰酸钾,25 mL过氧化氢。在最优配方下制备的氧化石墨的XRD谱图中在约为11°附近出现了氧化石墨的特征峰,其层间距为0.843 6 nm。SEM图显示其表面形貌为层叠聚集的褶皱状结构薄片。FTIR谱图证明氧化石墨表面含有大量的-COOH、-OH、C=C、C=O等极性含氧基团。恒流充放电20次循环后氧化石墨容量保持率高达72.7%。激光粒度测试得到氧化石墨D_(50)为13.67μm,D_(90)为5.09μm,粒度分布较窄,基本呈标准正态分布。     

锂离子电池氧化物负极材料的研究进展

锂离子二次电池是应用和开发前景最好的一种电源,改善和提高锂离子电池电化学性能的关键是选取充放电性能良好的负极材料.现在国内外商业用锂离子电池中应用的碳材料已无法满足人们对高容量的需求,于是大量的研究工作集中在寻找更高容量的新型负极材料上.介绍了氧化物负极材料的研究进展,包括:锡氧化物、其他金属氧化物、复合氧化物.重点介绍了各种氧化物材料的合成方法、电化学性能和脱嵌机理,探讨了该类材料目前存在的问题及解决的办法,对该类材料的发展趋势进行了展望.     

锂离子电池炭负极材料表面改性的研究进展

从炭负极表面结构的角度探讨了表面改性对锂离子电池炭负极嵌锂性能的影响。综合了用于锂离子电池负极炭材料的各种表面改性方法，并着重就表面改性中的包覆、成膜和化学方法进行了归纳和引述，并评价了各种表面改性方法的优缺点。     

锂离子电池负极材料的研究现状

按照储锂机理来分,锂离子负极材料可以分为嵌入型、合金型和转化型三种类型。嵌入型负极材料具有安全环保低成本等优点,合金型负极材料容量和倍率性能更优,但是循环性能差,而转化型负极材料最近研究较少。     

锂离子电池二硫化钼基负极材料研究进展

锂离子电池以其便携、无记忆效应、循环寿命长等特点广泛应用于移动电子设备、电动汽车等领域。负极材料的改进是制备新型高性能锂离子电池的重要环节。具有类石墨烯结构的二硫化钼是极具发展潜力的锂离子电池用负极材料。但纯二硫化钼导电性差、充放电过程中体积膨胀率高,导致其可逆容量低、容量保持率差。复合化与纳米化是解决上述问题的有效途径。综述了近年来用于锂离子电池负极材料的二硫化钼基复合材料研究进展,重点介绍了二硫化钼/碳和二硫化钼/过渡金属化合物体系的形貌特征、比容量、循环稳定性等,并对二硫化钼基负极材料的发展趋势进行了展望。     

锂离子电池负极材料研究进展

能源是影响社会发展的主要因素,同时也是经济社会发展的基础。能源工业既是国民经济的基础产业,又是技术密集型产业。因此,能源科技创新在整个国家科技创新体系中占有十分重要的地位。锂离子电池因具有能量密度高、循环寿命长且无记忆效应等优点而被认为是最理想的储能元件。这也使锂离子电池电极材料的研究成为当近材料研究的热点。锂离子电池的关键材料之一是负极材料,正是因为负极材料的许多问题,限制了锂离子电池的进一步应用。因此,负极材料性能的提高十分必要。     

锂离子二次电池负极材料的研究

综述了最近几年来锂离子二次电池负极材料的研究。研究的负极材料主要有：改性碳材料、氮化物、硅化物、氧化物和新型合金。通过引入金属和非金属元素,碳材料的可逆容量、循环性能有了一定提高,这主要是碳材料的电子状态、石墨结构和表面有明显的改善。氮化物、硅化物、氧化物和合金等负极材料虽然在某些性能方面强于碳材料,但是从实用的角度而言,还存在着一些不如意的地方。随着固体电解质的不断研究,锂金属及其合金有可能成为最有前景的负极材料。另外,对于锂在部分主体材料中的储存机理予以说明,在这方面的研究有待于进一步的探讨     

锂离子二次电池用负极炭材料的掺硼改性

掺杂法是进行锂离子二次电池用炭负极材料改性与修饰的方法之一,通过对国内外以硼作为掺杂原子进行炭负极材料改性的方法的总结,举例分析了浸渍法、包埋法和共混法掺硼的特点,并指出了目前掺硼工艺中存在的硼在炭材料中的分散不均匀和硼含量较低的两大问题。此外,总结介绍了前人关于硼与炭材料相互作用的机理,从理论上分析探讨了掺杂硼炭材料的特点以及掺杂硼炭材料用作锂二次电池负极的电化学性能。并且指出添加硼元素后,炭负极材料的各种容量都有所提高,而今后的任务之一就是降低不可逆容量。     

纳米Sn／SnO2／石墨复合材料作为锂离子电池负极材料的研究

以氯化锡、氨水和无水乙醇为原料,采用溶胶一凝胶法制备纳米SnO2粉末,并与石墨、葡萄糖共热制备Sn／SnO2／石墨复合材料。用X射线衍射分析、透射电镜和电化学测试对材料进行了表征。采用该方法制备出的Sn／SnO2／石墨复合材料可逆容量可达680mA·h·g^-1,经过20次循环后容量基本稳定在380mA·h·g^-1。     

锂离子电池阴极材料LiCo_xMn_(2-x)O_4的研究

以甘氨酸为配合剂,用溶胶-凝胶法制备了掺钴的锂离子电池阴极材料LiCoxMn2-xO4,用XRD、SEM等方法研究了掺钴量、烧结温度等因素对LiCoxMn2-xO4的结构、表面形貌及电化学性能的影响,实验结果表明,烧结温度为750℃,x=0.12时,LiCoxMn2-xO4的电化学性能最佳。     

共改性制锂离子电池炭负极材料的研究

以石油焦为原料,将二氧化碳气体活化和苯气相沉积两种单一改性方法结合起来对其进行共改性处理制得锂离子二次电池炭负极材料.采用三电极体系,以200μA·cm-2电流进行恒流充放电测试电池容量.发现活化较短时间后进行沉积的共改性方法比单一改性方法更能明显提高电极性能.     

锂离子电池新型负极材料的研究进展

锂离子电池作为一种电源应用很广泛,但是在应用中存在一些不足,选取电化学性能良好的正负极材料是提高和改善锂离子电池电化学性能最重要的因素。从新型碳材料、硅基负极材料、锡基负极材料三方面介绍了目前锂离子电池的研究状况,并展望了锂离子电池负极材料的发展趋势。     

二次颗粒人造石墨负极材料的制备及储锂性能

以煤系针状焦生焦为原料、自制高性能煤沥青为黏结剂,对针状焦生焦进行造粒加工处理,制备了具有高能量密度和倍率性能的二次颗粒人造石墨负极材料,并研究了黏结剂沥青添加量分别为5%(质量分数,下同),8%和12%时二次颗粒人造石墨负极材料的理化指标和电化学性能。结果表明:当黏结剂沥青添加量为8%时,造粒工艺效果最为理想,形成的二次颗粒人造石墨负极材料大小较均匀,振实密度为1.10 g/cm³,在0.1 C电流密度下首次充电比容量为345.7 mAh/g,首次库伦效率为95.6%,高于其他黏结剂量下制备的二次颗粒人造石墨负极材料的首次充电比容量和首次库伦效率,在倍率性能测试方面也展现出优异的高倍率充放电能力。     

锂离子电池硅/碳复合负极材料的研究进展

负极材料是制约锂离子电池发展的重要因素之一.硅/碳复合材料储锂容量高、循环稳定性好,是目前制备新型锂离子电池负极材料的研究热点.介绍了硅/碳复合材料的不同制备方法和复合结构以及优良的电化学性能,综述了硅/碳复合材料的研究进展,并对未来的发展方向进行了展望.     

锂离子电池正极材料LiCoPO_4的改性研究

锂离子电池正极材料LiCoPO_4具有电压高、容量大等优点,但因其导电率低没有得到广泛的应用。本文采用碳包覆的方法对LiCoPO_4进行改性研究,采用X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)对碳包覆改性后的LiCoPO_4/C的结构和形貌进行表征。结果表明:不同碳掺量(0%、3%、6%、9%(wt))条件下制备的复合材料LiCoPO_4/C的特征峰与不掺碳改性的纯相LiCoPO_4的特征峰基本一致,即适量的碳掺量不会改变LiCoPO_4原有的晶型结构;当碳包覆量为9%时,制备的样品表面成功的包覆上一层活性碳,可以改善LiCoPO_4的导电率。     

锂离子电池正极材料尖晶石型锰酸锂的研究进展

尖晶石型锰酸锂能量密度高、成本低、无污染、安全性好、资源丰富,是最有发展潜力的锂离子电池正极材料之一。但是循环过程中容量衰减较快成为制约其发展的主要因素。结合笔者的研究工作,详细阐述了锰酸锂的各种制备方法及其优缺点,综述了近几年来在表面修饰和体相掺杂改性方面的研究进展。