Sn2Sb@ C核壳结构负极材料的制备与性能

通过改进的乳液聚合法制备氧化物溶胶,再利用热碳还原技术合成Sn2Sb@C核壳结构负极材料.β-SnSb金属间化合物和Sn单质形成Sn2Sb@C的疏松内核,表面被一层无定形碳包覆.由于疏松的内核结构和外层包覆的无定形碳壳层可缓冲电极充放电过程中的体积变化,核壳复合材料表现出稳定的循环性能.以400 mA/g的电流在0.001 ～2.000 V恒流循环,首次充、放电比容量分别为890 mAh/g和1 375 mAh/g,第30次循环的放电比容量为572 mAh/g.     

核-壳多孔硅/碳复合阳极的制备及其电化学性能

将微米硅采用金属银诱导化学腐蚀法制成三维多孔硅。以磺化沥青为前驱体,通过喷雾干燥法对多孔硅包覆,高温碳化得到核-壳多孔硅/碳复合阳极材料。利用SEM表征复合材料微观结构,多孔硅表面均匀分布大量纳米级孔洞,热解碳壳则将多孔硅紧密包裹,从而增强锂离子的扩散性能,及容纳体积膨胀空隙的能力。电池循环210次后,活性物质与集流体未见明显分离。所制备的多孔硅/碳复合锂离子电池具有较好的电化学性能,在0.1 C电流密度下首次放电比容量为3 810 mAh/g,经30次循环后比容量仍保持在1 710 mAh/g。1 C电流密度下,100次循环后比容量稳定在824 mAh/g,库仑效率99%。恢复至0.1 C充放电后,比容量仍能保持在1 210 mAh/g。     

多级核壳结构富锂正极材料制备及性能研究

采用碳酸盐共沉淀法合成了均相Li_(1.4)[Ni_(0.15)Co_(0.15)Mn_(0.7)]O_(2.475)和{[Ni_(1/6)Co_(1/6)Mn_(4/6)]0.7core[Ni_(0.14)Co_(0.14)Mn_(0.72)]0.1shel 1[Ni_(0.115)Co_(0.115)Mn_(0.77)]_(0.1) shel 2[Ni_(0.09)Co_(0.09)Mn_(0.82)]_(0.1shel3)}CO_3多级核壳结构锂离子电池富锂正极材料。通过X射线粉末衍射分析(XRD)、扫描电镜测试(SEM)、粒度分析和电化学性能测试对所得样品的结构、形貌、粒度和电化学性能进行了表征。XRD结果表明,合成的均相及多级核壳材料均为层状结构;SEM测试表明,两种材料均为球形形貌;电化学性能测试表明,在室温下,2.0~4.8 V电压范围内,以20 m A/g的电流充放电,核壳材料的电化学性能优于均相材料。     

树脂碳包覆微晶石墨的制备及其电化学性能

在微晶石墨微粒表面包覆一层树脂碳可以降低微晶石墨的首次不可逆容量。采用混合然后分散的方法制备具有核壳结构的包覆石墨,内部为天然微晶石墨,外部为1～2μm的酚醛树脂热解碳层。锂离子实验电池测得天然微晶石墨的不可逆容量为14%,包覆石墨的不可逆容量为7%。包覆方式能够很大程度上降低天然微晶石墨的不可逆容量。     

球形LiFePO4的制备及电化学性能

以(NH4)3C6H5O7为络合剂,通过控制结晶法制备了球形NH4FePO4.H2O,并研究了反应温度、滴加速度、搅拌速度和反应物浓度等对颗粒形态的影响。以球形NH4FePO4.H2O为前驱体,制备了球形LiFePO4,振实密度达1.08 g/cm3。充放电测试结果表明:样品在0.05C下的首次放电比容量为77.3 mAh/g;在0.05C、0.10C和0.50C下分别循环20次后,样品的放电比容量分别为77.2 mAh/g、54.7 mAh/g和42.7 mAh/g。     

蜂窝结构球形LiFePO4/C的制备及性能

以FeSO4·7H2O、H3PO4和氨水为原料,采用控制结晶法制备前驱体NH4FePO4·H2O,然后与LiCO3、葡萄糖混合,通过高温(800℃)烧结18 h,合成锂离子电池正极材料球形LiFePO4/C.LiFePO4/C二次颗粒为球形蜂窝状结构,具有3.0 V左右的放电电压平台.样品的碳含量为5%,在0.1 C下的首次充、放电比容量分别为163 mAh/g和153 mAh/g,100次循环后的放电比容量为123 mAh/g.     

高密度球形LiCoO2的制备及性能研究

球形化是LiCoO2正极材料的重要发展方向。采用控制结晶法合成球形b -Co(OH)2为前驱体,与Li2CO3混合,在750 ℃热处理16 h合成球形LiCoO2粉末。用X射线衍射和扫描电镜分析对b -Co(OH)2和LiCoO2粉末的结构进行了表征。充放电测试表明该球形LiCoO2正极材料具有优良的电化学性能:当充放电电流分别为0.2 C、1.0 C时,材料首次放电比容量分别为148.4 mAh·g-1和141.7 mAh·g-1,40次充放电循环后分别保持初始放电比容量的97.6%和91.7%。该球形LiCoO2粉末的松装密度高达1.9 g·cm-3,振实密度高达2.8 g·cm-3,远高于一般非球形LiCoO2正极材料。高密度球形LiCoO2正极材料用于锂离子蓄电池可以显著提高电池的比能量。     

核壳结构Co3O4水热法制备及其电化学性能

以硝酸钴为原料,柠檬酸三钠为模板,六次甲基四胺为成沉淀剂水热制备了核壳结构Co3O4,X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)测试表明,柠檬酸三钠的加入使制备的Co3O4呈现核壳状结构,循环伏安等电化学研究表明该材料的电化学电容性能较好,单电极比电容达到333 F/g。     

锂离子电池纳米结构LiMn2O4正极材料的研究进展

越来越多的纳米结构材料(包括纳米颗粒、纳米线、纳米管和核壳结构、介孔纳米材料)已经应用于锂离子电池。不同的合成方法制备出的材料性能有所不同。本文介绍了锰酸锂(LiMn2O4)纳米正极材料的合成方法及性能,指出了纳米正极材料应用中存在的问题。     

锂离子电池锰系正极材料的研究进展

综述了锂离子电池中锰系正极材料的研究和发展。对尖晶石型LixMn2 O4、正交晶系LiMnO2 、复合多维含锂二氧化锰 (CDMO)等电极材料的合成制备方法、晶体结构、充放电容量、电化学特性等进行了较为详细的论述。     

电动汽车用FeSx阴极锂电池工艺

介绍了美国已经投入生产和应用的先进锂蓄电池LiAl/FeSx的各个部件的制备工艺和性能,电池组装过程及其特性,美国该种电池性能计划目标。列出了单体电池图和20kWh的电池组件图,列出了电池规格及性能表。     

锂离子电池的应用开发

综述了锂离子电池的特性和国内外生产研究现状,分析了锂离子电池在便携式电子器件中的应用情况和价格变化趋势以及在便携式电器产业、电动车和军事装备中的应用。认为：随着锂离子电池性能的不断提高和成本的不断降低,该系列电池将成为最具发展前景的可充电电池。     

Physical Properties and Electrochemical Features of Lithium Nickel-Cobalt Oxide Cathode Materials Prepared at Moderate Temperature

In this paper, we report the synthesis, the physical properties and the electrochemical features of the lithium nickel-cobalt oxide cathode materials prepared by a combustion method at moderate temperature. Structural properties were investigated by X-ray diffraction, Raman scattering and FTIR. Spectroscopic measurements show unambiguously that the final product is identified as a modified-spinel structure (Fd3m space group) with the stoichiometric formula Li₂[Ni_0.5Co_0.5]₂O₂. Electrochemical cells Li//Li₂[Ni_0.5Co_0.5]₂O₂ were fabricated using an organic electrolyte and their performances were tested. For a modified-spinel Li₂[Ni_0.5Co_0.5]₂O₄ structure the chemical diffusion coefficient of Li ions is around 10^–10 cm²s, which is lower than for a layered LiNi_0.5Co_0.5O₄ host matrix.     

5V高电压锂离子电池阴极材料研究进展

先锂离子二次电池是在当今社会有着非常重要应用的能量储存一转换设备。随着电池材料性能的不断改进,锂电池也越来越可能取代石油等传统燃料而为汽车等交通工具提供动力。但是,要最终达到这一应用目标,要求电池材料有更高的能量密度,这也成为最近几年各国争先突破的研究热点。本文综述了5V高电压高能量密度锂离子二次电池阴极材料的最新研究进展,阐述了发展高电压高能量密度锂离子二次电池材料所面临的重要问题和挑战,并系统地总结了几种最有潜力的5V高电压阴极材料的研究进展。     

正极材料Li_xNi_(1-y)Co_yO_2的制备及其性能

通过固态反应制得固溶体ＬｉｘＮｉ１－ｙＣｏｙＯ２,Ｘ射线衍射分析表明产物为层状结构。研究了反应预处理方式、气氛、温度和时间等因素对合成的影响,并加以比较,优化制备条件。以ＬｉＯＨ、Ｎｉ（ＯＨ）２和Ｃｏ３Ｏ４作为原料,在氧气气氛及６００℃～９００℃的温度范围内,制备出３种化学计量物质ＬｉＮｉ０７Ｃｏ０３Ｏ２、ＬｉＮｉ０５Ｃｏ０５Ｏ２和ＬｉＮｉ０３Ｃｏ０７Ｏ２,作为锂离子电池的正极材料。合成粉末的物性被表征。电化学行为的研究表明,３种产物的电化学性能都比较好,充放电容量均接近ＬｉＣｏＯ２的充放电容量。     

锂锰打火机电池的研制

把锂/二氧化锰系列应用于打火机电池,使之获得了比锌/二氧化锰打火机电池优越得多的使用效果。该产品已获得中国专利权(专利号为:892024550)     

锂离子电池锂锰氧化物正极的研究进展

合成性能接近锂钴氧化物的锂锰氧化物,是以锂锰氧化物作正极的锂离子电池实用化的根本保证。综述了近年来有关融盐浸渍法、Pechini法、共沉淀法、溶胶－凝胶法和掺杂法等锂锰氧化物合成方法及性能的研究进展。     

锂离子动力电池关键材料发展现状及趋势

锂离子动力电池因其优良的性能、广泛的适用性具有良好的发展前景;本文主要概述了锂离子动力电池正极、负极、电解液、隔膜材料的主要类型、性能、研发及今后的发展趋势。