锂硫电池正极材料:硫化聚丙烯腈

在一定温度下,有机聚合物会与硫（s）单质发生脱氢硫化反应,生成导电聚合物一一硫复合材料,这类材料以导电高分子为主链,能够提高正极材料的导电性和结构稳定性,而发生氧化还原反应的S-S基团则以化学键连接在主链上,这样一来,大部分S元素在放电时仍在正极材料附近,进而确保了电池的循环稳定性。     

磷酸铝纳米包覆对三元材料性能的影响

为提高三元正极材料的性能,采用纳米AlPO4包覆。并用X射线衍射(XRD),扫描电镜(SEM),透射电镜(TEM)和恒流充放电对包覆和未包覆的材料进行结构表征与性能测试分析。结果表明,AlPO4包覆并没有改变电极材料的晶体结构,仅在电极材料表面形成均匀的包覆层,厚度约为4nm。包覆后的电极材料在3～4.5V的充放电电压范围内,循环性能明显优于未包覆的材料,并且包覆量越高,材料的性能越好。但是包覆量太高会影响其初始容量,研究表明,0.2%的包覆浓度能够提高材料的电化学性能。     

稀型乳状液膜分离技术的研究

本文提出了稀型乳状液膜分离方法的新概念。作者用稀型乳状液分离技术,在φ500mm×3000mm的机械搅拌柱中,处理粘胶纤维的酸性含锌废水,经一次接触后,废水中锌含量可从500ppm降至5ppm,达到国家允许排放的要求。过程中无二次污染;过程中回收锌的价值大于治理过程中所消耗的一切费用的价值。     

电化学阻抗技术在锂离子电池研究中的应用

电化学阻抗技术是一种应用广泛的电化学分析技术,其在锂离子电池及材料研究中占据越来越重要的地位.综述了交流阻抗技术在锂离子电池及材料研究中的应用进展,包括正、负极材料电化学储锂性能及储锂机理、电解质导电性能及其机理、电解质与电极材料间的界面反应、锂离子的界面传导、电池材料失活机理、全电池性能衰减原因及预测等,并展望了交流...     

锂离子电池正极材料生产技术的发展CSCD

本文对锂离子电池正极材料生产制备技术的发展历史进行了回顾,对锂离子电池正极材料的发展方向进行了分析。20世纪末,从锂离子电池正极材料加工性能和电池性能的角度出发,清华大学研究团队提出了控制结晶制备高密度球形前驱体的技术,结合后续固相烧结工艺,提出了制备含锂电极材料的产业技术。其中,控制结晶方法制备前驱体,可以在晶胞结构、一次颗粒组成与形貌、二次颗粒粒度与形貌,以及颗粒表面化学4个层面对材料的性能进行调控与优化。利用该技术工艺生产的材料具有颗粒粒度及形貌易控制、均匀性好、批次一致性和稳定性好的特点,可以同时满足电池对于材料电化学性能和加工性能的综合要求。因材料的堆积密度高,尤其适用于高比能量电池。该技术工艺适用于多种正极材料,并适合于大规模生产,随着时间的推移,逐步被证明是锂离子电池正极材料的最佳生产技术工艺,得到了现今产业界的普遍接受和认可。这也是我国科学工作者对国际锂离子电池产业做出的重要贡献之一。     

原位复合SiO_2的P(AN-MMA)凝胶电解质

利用乳液聚合法制备了聚丙烯腈-甲基丙烯酸甲酯[P(AN-MMA)],采用原位复合以及倒相法制备了复合SiO2的P(AN-MMA)共聚物微孔膜,用电解液增塑制备了P(AN-MMA)凝胶电解质.P(AN-MMA)膜的孔径为1～5 μm,孔隙率为70%,热稳定性良好.与未复合SiO2的膜相比,原位复合SiO2的P(AN-MMA)膜的拉伸性能有所改善.以LiFePO4为工作电极、锂片为对电极与原位复合SiO2的P(AN-MMA)凝胶电解质组装的扣式电池,首次循环的放电比容量为148.2mAh/g,放电效率为84.4%;第95次循环的放电比容量为132.2 mAh/g,容量保持率为89.2%.     

高密度高活性球形氢氧化镍的制备与性能控制

采用控制结晶法制备了高密度球形Ｎｉ（ＯＨ）２。研究了制备条件及产品的晶体结构与其电化学活性的关系。结果表明，要制备出高密度高活性的Ｎｉ（ＯＨ）２产品，不仅要严格控制反应和结晶的工艺条件，还要依靠专门的反应器，以便造成一个合适的流体力学条件。本实验所制备的产品具有晶粒细小、比表面积大（大于２５ｍ２·ｇ－１）和堆积密度高（大于２．１ｇ·ｃｍ－３）的特点。Ｎｉ（ＯＨ）２的晶体结构与其电化学活性关系密切，实验结果表明，（００１）晶面和（１０１）晶面的Ｘ光衍射峰半高宽分别大于０．７°和０．８°的产品，具有活性物质利用率高和大倍率充放电性能好的优点。     

动力电池用铝代氢氧化镍结构及电化学性能

利用控制结晶工艺制备出了Al取代的氢氧化镍 ,对样品进行了晶体结构及电化学行为的研究。XRD分析表明 ,Al代氢氧化镍具有与α Ni(OH) 2 相似的晶体结构 ,具有较大的层间距 ,有利于质子的迁移。电化学测试表明 ,这种材料在电化学循环过程中具有多电子转移的能力 ,其单原子的电子转移数可达 1.4～ 1.5个 ,在 0 .2C充电时的充电效率将近10 0 %。在 10C充、放电时的效率均高达 90 %以上 ,具有优良的平台特性和大电流充放电性能 ,有望作为动力电池的首选正极材料     

控制结晶工艺制备球形材料

介绍了利用控制结晶工艺制备球形结晶颗粒的理论依据、设备和工艺参数，并给出了利用控制结晶技术制备高密度球形电池活性材料的基本工艺过程；所制备的材料性能测试及电化学性能测试结果表明，控制结晶工艺制备的正极材料具有球形化好、密度高、流散性好、电化学活性高等优点。     

Electrochemical Behavior of Fe—Based Coatings Containing Amorphous Phase Prepared by Electric Arc Spraying

采用倒相法在Cu箔上制得与Cu箔结合牢固的PAN与石墨多孔复合膜,以其作阴极、纯Sn作阳极进行脉冲电沉积, Sn通过多孔复合膜的微孔沉积在铜箔上,然后在氩气气氛中热处理,得到具有复合结构的Sn基合金电极(碳膜隔离的Cu-Sn合金),用作Li离子电池的负极. SEM和EDS能谱分析以及模拟电池的电化学性能测试结果表明:与通常的在裸Cu箔上直接电沉积Sn并热处理的Sn电极相比,这种具有复合结构的Sn电极热处理后具有更好的循环性能和更高的循环容量,首次放电容量达到538.3 mA·h/g,50次循环后充电(Li离子的脱出)循环容量保持率仍有85.5%.