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锂离子电池以其优异的性能而成为近年来研究热点之一,而正极材料是锂离子电池性能提高的关键所在,本文综述了近年来发展起来的典型锂离子电池正极材料的制备、特点及性能,并对锂离子电池正极材料的发展趋势进行了展望。 相似文献
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磷酸铁锂锂离子电池正极材料的研究 总被引:1,自引:0,他引:1
锂离子电池是绿色高能可充电池,具有工作电压高、比能量大、自放电小、循环寿命长、无记忆效应、无环境污染等突出优点。本文从磷酸铁锂的结构与性能、材料的制备方法、改性、粒径控制等几方面综述了近年来对橄榄石型磷酸铁锂(LiFePO4)锂离子电池正极材料的研究进展。材料的粒度大小及其分布、离子和电子的传导能力对产品的电化学性能影响很大。在制备时,采用惰性气氛、掺杂导电材料和控制晶粒生长制备粉体是获得性能优良的LiFePO4的有效方法。 相似文献
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锂离子电池正极材料的性能是锂电池技术发展的瓶颈。近年来,为了提高锂离子电池正极材料的循环寿命、热稳定性和倍率性能等,三氧化二铝涂覆正极材料已经被广泛研究。所讨论的三氧化二铝涂层分为粗糙涂层、超薄涂层和厚涂层。简要论述了三氧化二铝表面涂层改善正极材料的作用,如氟化氢清除剂、物理保护屏障、提高锂离子扩散速率、提升正极材料的热稳定性能、与六氟磷酸锂(LiPF6)反应生成二氟磷酸锂(LiPO2F2)和抑制JahnTeller效应等。介绍表面改性的方法,包括浸渍法、沉淀法、干法包覆、溅射法和原子层沉积法等,以及其对锂离子电池正极材料钴酸锂(LiCoO2)、锰酸锂(LiMn2O4)、磷酸铁锂(LiFePO4)及三元材料(Li-Ni-Co-Mn-O)的影响。最后,展望了三氧化二铝表面包覆和原子层沉积技术的发展前景。 相似文献
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锂离子电池磷酸铁锂正极材料的研究进展 总被引:2,自引:0,他引:2
磷酸铁锂正极材料因其优良的电化学性能,被认为是最具应用前景的锂离子电池正极材料之一。但由于其导电率低和锂离子扩散速率慢等问题,一直制约其发展。本文阐述了磷酸铁锂的晶体结构、充放电原理以及电化学反应模型,回顾了近年来国内外对于改善磷酸铁锂的电化学性能所进行的研究,重点介绍了离子掺杂、碳包覆以及材料纳米化等改性方法对锂离子电池磷酸铁锂正极材料的影响以及目前仍然存在的问题,最后展望了该领域的发展趋势,指出继续进行深入的理论研究和进行工艺改进将是今后重点的研究方向。 相似文献
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At present, metal ions from spent lithium-ion batteries are mostly recovered by the acid leaching procedure, which unavoidably introduces potential pollutants to the environment. Therefore, it is necessary to develop more direct and effective green recycling methods. In this research, a method for the direct regeneration of anode materials is reported, which includes the particles size reduction of recovered raw materials by jet milling and ball milling, followed by calcination at high temperature after lithium supplementation. The regenerated LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2 single-crystal cathode material possessed a relatively ideal layered structure and a complete surface morphology when the lithium content was n(Ni + Co + Mn):n(Li) = 1:1.10 at a sintering temperature of 920 ℃, and a sintering time of 12 h. The first discharge specific capacity was 154.87 mA·h·g-1 between 2.75 V and 4.2 V, with a capacity retention rate of 90% after 100 cycles. 相似文献
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锡基合金有望替代碳成为新一代高容量锂离子电池的负极材料。Sn-Co合金是研究最为广泛的锡基合金负极材料之一,但该材料存在首次不可逆容量大、循环稳定性差等问题,限制了其实际应用。Sn-Co合金的电化学性能主要受Sn/Co比例、活性材料结晶形态、颗粒尺寸和电极结构等因素影响,纳米材料可提高电极循环稳定性,但易导致较大的首次不可逆容量,而多孔结构的Sn-Co活性材料或多孔结构的电极集流体,有利于电极综合性能的提高。Sn-Co合金中引入碳可明显改善电极的循环容量和循环稳定性。同时综述了Sn-Co合金负极材料的制备方法及其优缺点,并对锡基合金负极材料的发展方向进行了展望。 相似文献
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锂离子电池正极材料磷酸铁锂的研究进展 总被引:1,自引:0,他引:1
介绍了橄榄石型L iFePO4正极材料的优缺点和造成L iFePO4导电率和锂离子迁移率低的原因,讨论了近年来各种制备L iFePO4的方法以及改性研究,并对今后的发展方向作出了展望。 相似文献
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便携式电子产品、电动汽车和储能领域的快速发展对电池能量密度的要求越来越高,正极材料是限制电池能量密度的主要因素。过渡金属氟磷酸盐(A2MPO4F,A=Li、Na,M=Mn、Fe、Co、Ni)是一类高比容量(~300 mA·h/g)和高能量密度(>1 000 W·h/kg)的新型正极材料。主要介绍了A2MPO4F的结构、合成方法与改性方面的最新进展。讨论了A2MPO4F所面临的主要挑战,特别是实现两电子反应所面临的困难。展望了它们的应用前景。 相似文献
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为了提高LiNiO2的电化学性能,用固相反应法制备了铌掺杂LiNiO2材料,并用X射线衍射(XRD)分析、恒电流滴定技术(GITT)、电化学阻抗谱(EIS)等方法研究铌掺杂量对LiNiO2的结构和性能的影响。结果表明适量的铌(Nb)掺杂可以提高LiNiO2层状结构的有序程度,降低Li+/Ni2+混合程度,降低电荷转移阻抗,提高活性材料中锂离子的扩散系数。其中LiNi0.99Nb0.01O2在0.5C循环100次的容量保持率为91.4%,5C时放电比容量为143 mA·h/g。而未掺杂铌的LiNiO2在相同条件下的容量保持率和比容量仅为69.2%和127 mA·h/g。结果说明铌掺杂能够有效提高LiNiO2的电化学性能。 相似文献
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《Ceramics International》2022,48(16):23341-23347
In recent years, the rapid development of Li(NixCoyMn1-x-y)O2 (LNCM) materials for application in ternary lithium-ion batteries has led to an increased demand for refractory kiln saggars in industries. However, saggars used for firing ternary Li-ion battery cathode materials are often subjected to severe corrosion and spalling. To investigate the damage mechanism of the saggar materials, non-contact corrosion experiments were designed to study the effects of the precursor additions, calcination temperature, and number of calcinations during the interaction between mullite saggar and LNCM materials. The phase composition and microstructure of the mullite saggar specimens before and after corrosion were characterized using X-ray diffraction and scanning electron microscopy, respectively, to obtain a comprehensive understanding of the causes of the deterioration of mullite saggar materials during corrosion. 相似文献