热电池氧化物正极材料研究进展

传统热电池采用过渡金属硫化物作为正极材料,随着电池小型化的要求,对正极的要求越来越严,国内积极开展了氧化物正极在热电池中的应用研究。综述了国内外学者对MnO_2基氧化物、VO基氧化物、铬酸盐等氧化物正极材料的研究进展,并对各项正极材料存在的问题进行分析,提出了相关优化设计方案。     

热电池正极材料

过渡族金属硫化物是一类很好的热电池正极材料。利用热重分析(TGA)方法研究了矿物FeS2粉末与人工合成的CoS2的热分解特征,研究表明,矿物FeS2粉末的热分解温度在540 ℃,人工合成的CoS2的热分解温度在640 ℃;扫描电镜(SEM)分析表明人工合成的CoS2为近球形多孔网络状结构,而天然矿石的FeS2粉末表面光滑平坦;电化学性能测试表明,CoS2比FeS2更适于研制工作时间长、脉冲电流大的热电池。通过在正极中引入适宜的添加剂,采用合适的添加剂配比和添加工艺,可以研制出适用于有大负载、快激活要求的热电池正极材料。     

热电池硫化物正极材料制备研究进展

论述了热电池硫化物正极材料的制备方法研究进展.天然FeS2仍具有成本优势.合成FeS2具有高的电位平台和利用率,已开展了众多的合成研究.常用的合成方法有高温硫化法和水热合成法.比对研究了高温硫化法和常规水热合成法的优缺点.重点论述了晶种水热合成法.晶种水热合成法独特性在于步骤简化,易于控制,所需反应温度低和设备简单等.     

热电池正极材料FeS_2的研究进展

天然FeS2在性能、价格和来源等方面均较理想,是现代热电池最常用的正极材料。阐述了天然二硫化铁的性能、特点及制备方法。对人工合成法制备FeS2的过程进行了介绍,对采用不同方法制备的FeS2的特点进行了对比。通过掺杂改性的方法可以改善FeS2的性能。对采用热压技术压制极片的工艺和电极片的特点进行了介绍,讨论了FeS2的热分解行为,展望了FeS2的发展前景。     

热电池正极材料CoS_2的研究进展

CoS_2作为正极材料已经广泛应用于热电池生产。综述了热电池正极材料CoS_2的研究进展。分别从CoS_2的放电机理、制备方法、提纯分析、放电性能四个方面阐述其研究和发展现状。对CoS_2的研究方向提出了建议和展望。     

热电池硫化物正极材料放电机理研究进展

论述了热电池硫化物正极材料的放电机理研究进展.大部分的文献都是根据电池的电压平台与对应的放电容量推理出反应机理,并无物相检测结果或其他分析手段来佐证.有部分研究者利用XRD物相分析、SEM形貌分析、原位X射线吸收结构精修技术(in situ X-ray absorption fine structure.缩写为in situ XAFS)、穆斯堡尔谱等手段确定出了部分中间产物和反应机理,其结果和根据电池的电压平台与对应的放电容量推理出的反应机理吻合.由于原位反应检测分析技术的不断创新应用和发展,对于硫化物正极材料还未确定的放电机理分析带来了希望.     

锂离子电池正极材料研究进展

综述了近几年发展起来的一些锂离子电池正极材料。对锂钴氧化物 ,锂镍氧化物和尖晶石锂锰氧化物的特点 ,制备和改性方法作了介绍。并简介了纳米电极材料及其它正极材料的发展情况。     

锂离子电池正极材料研究进展

锂离子电池以高能量密度、高比容量、无记忆效应及对环境友好等优点被认为是理想的能量储存和转换方式。锂离子电池性能的持续提升主要取决于正极材料的研究进展,综述了几种主要正极材料的研究进展,指出复合材料是未来锂离子电池正极材料的重要发展方向。     

锂离子电池正极材料研究进展

正极材料是锂离子电池的关键材料之一。在简要介绍几种正极材料的基本性质之后,本文将从理论模拟、材料合成和表面改性三方面介绍近年来本实验室在锂离子电池正极材料方面的研究进展。     

锂离子电池正极材料LiFeO_2的研究进展

综述了近年来国内外LiFeO2化合物的研究进展,对不同类型LiFeO2的结构特点、合成方法、电化学性能等作了介绍,阐述了其首次充放电过程中可能的反应机理和LiFeO2的掺杂改性研究状况,提出了锂离子电池LiFeO2正极材料未来的研究重点。     

锂离子电池正极材料二巯基噻二唑的研究进展

二巯基噻二唑(DMcT)作为锂离子电池正极材料,具有容量高、寿命长、制备简便等优点,但它在室温下的反应速度较慢.介绍DMcT在锂离子电池中的充放电机理及利用聚苯胺、聚吡咯、聚3,4-乙撑二氧噻吩、聚邻甲基苯胺、聚N-甲基化苯胺、聚3-烷基酯-4-甲基吡咯、聚3-丁基酯-4-甲基吡咯、聚二巯基噻二唑、金属离子以及金属纳米粉等电催化剂对DMcT进行改性的研究进展,以及电催化剂对DMcT电化学性能的影响.通过这些改性,DMcT的放电容量、正极电流、循环寿命都得到了改善.     

锂离子电池富硫聚合物正极材料的研究进展

综述了锂离子电池富硫聚合物正极材料的研究进展.侧重介绍了利用单质硫对聚合物进行加热硫化,制备具有电化学活性的导电高分子锂离子电池正极材料的方法.所制备的材料具有较高的比容量(超过600mAh/g),且循环性能优良.聚合物硫化是制备低成本锂离子电池有机正极材料的有效方法.     

锂离子电池正极材料掺杂Al的研究进展

综述了近年来锂离子电池正极材料(LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O4)掺杂Al的研究进展;着重叙述了Al掺杂量、烧结工艺对正极材料结构和性能的影响.     

热电池正极材料研究新进展

论述了热电池正极材料的研究进展,并分别对FeS2、CoS2、NiCl2正极材料进行性能比较,分析了这三种电极的优缺点。指出NiCl2正极材料相对于FeS2、CoS2正极材料具有较高的正电位,较低的电阻抗,较高的比能量等优势,已成为当今热电池正极材料的研究热点,应予以重点关注。     

锂离子电池正极材料稀土掺杂研究进展

作为一种新型的高效绿色电池,稀土掺杂材料在锂离子电池中得到了广泛的应用,从而成为稀土应用的重要应用领域之一。阐述了锂离子电池技术发展的重要性,综述了稀土掺杂对锂离子电池正极材料结构和电化学性能的影响。重点介绍了稀土掺杂尖品石锰酸锂正极材料研究进展,展望了稀土掺杂在锂离子电池正极材料中的应用发展前景,并认为随着稀土掺杂研究的深入,采用稀土掺杂以进一步推动高性能锂离子电池的发展,是今后高比容量电池发展的一个重要领域。     

锂离子电池锡氧化物负极材料的研究进展

锡基氧化物以其高的理论比容量、低成本、低毒性、宽广的实用性成为理想的锂离子电池负极材料,然而在其充放电过程中体积变化较大,影响了电极的循环性能.从锡基氧化物的储锂机理、制备方法和改善锡基氧化物电化学性能的研究等方面,分析总结了近年来锡基氧化物负极材料在结构和形貌、掺杂、制备锡基氧化物复合材料方面的最新进展,展望了其发展...     

锂离子电池正极材料LiFePO_4掺杂改性研究进展

橄榄石型LiFePO4是近年发展起来的一种锂离子电池正极材料,但是LiFePO4的电子电导率极低,Li+扩散速度慢,限制了其实用化,其中一种很有效的方法就是在LiFePO4的晶格中掺杂金属离子,使其产生晶格缺陷,促进Li+扩散,改善晶体内部的导电性能。综述了LiFePO4近几年离子在Li(M1)位和Fe(M2)位掺杂的研究进展。     

锂离子蓄电池钒系正极材料的研究进展

锂离子蓄电池具有很多的优良特性,发展很快并得到了广泛地应用。其中锂离子蓄电池正极材料的研究主要集中在第四周期过渡金属的嵌锂氧化物LiCoO2、LiNiO2、LiCoxNi1-xO2、LiCo1/3Ni1/3Mn1/3O2、LiMnO2、LiMn2O4、LiFePO4上。近年来,钒系正极材料的研究引起了人们的广泛关注。文章对嵌锂钒系化合物LiV3O8,LiNiVO4,Li3V2(PO4)3和LiVPO4F等正极材料的制备方法、结构及电化学性能的研究现状进行了综述。     

锂硫电池正极复合材料研究进展

从两个方面综述了锂硫电池正极复合材料的研究进展:一方面为含硫复合材料,它包括硫/碳、硫/纳米金属氧化物及硫/聚合物复合材料;另一方面为正极所含的粘结剂,它包括聚环氧乙烯(PEO)、聚偏氟乙烯(PVDF)、水溶性聚合物(LA)、白明胶(gelatin)等。此外,针对锂硫电池存在的问题,对后续研究作了展望,提出选择具有多孔结构和良好导电性的碳材料是提升锂硫电池性能的关键因素;同时具有良好粘结性能、高的导电性能及优异化学稳定性的黏结剂也对锂硫电池性能的提升发挥重要作用。