锂离子蓄电池负极导电剂的研究

用扫描电子显微镜(SEM)考察了3种导电剂粉体材料的形貌,通过测定3种导电剂材料的吸水能力,研究了导电剂的振实密度与吸液能力的关系。结果表明,导电剂的振实密度越大,其吸液能力越小;反之则其吸液能力越大。利用恒流充放电、循环伏安技术考察了3种导电剂的贮锂性能,实验表明石墨类导电剂(KS、SO)具有一定的贮锂性能,但其首次库仑转换效率低;而炭黑类导电剂(SP)仅起导电作用。利用六西格玛(简称6σ)混合设计考察了导电剂之间的交互作用,及3种导电剂配比对石墨电极放电比容量的影响,当质量比m(包覆石墨)∶m[导电剂(KS SP)]∶m(PVDF)=92∶3∶5且m(KS)∶m(SP)=1.66∶1时,电极放电比容量可以稳定地达到315mAh·g-1以上。     

2.1GHz射频CMOS混频器设计

设计了一个用于第三代移动通信的2.1 GHz CMOS下变频混频器,采用TsMC 0.25 μm CMOS工艺.在设计中,用LC振荡回路作电流源实现低电压;并用增大电流和降低跨导的方法提高线性度.在Cadence RF仿真器中对电路进行了模拟,在1.8 V电源电压下,仿真结果为:1 dB压缩点PtdB-10.65 dBm,lIP3 1.25 dBm,转换增益7 dB,噪声系数10.8 dB,功耗14.4 mW,且输入输出端口实现了良好的阻抗匹配.并用Cadence中的Virtuoso Layout Editor软件绘制了电路的版图.     

石墨电极嵌脱锂过程研究

采用循环伏安技术、交流阻抗电化学测试方法研究了BF石墨电极在1mol·L-1LiPF6和体积比为1∶1∶1的EC/DMC/DEC溶液中的成膜过程和嵌脱锂过程,实验结果表明:在本研究体系中包覆石墨电极的成膜电位1.5～0.6V(vs.Li/Li );其嵌脱锂电极过程主要受锂离子在石墨体相中的扩散步骤控制;并且随着嵌锂量的增大,锂离子扩散系数逐渐减小,锂离子穿过SEI膜的膜阻抗及电化学反应阻抗随之增大。在嵌锂过程中锂离子扩散系数的数量级在10-12～10-13cm2·s-1之间。     

导电剂对锂离子电池正极性能的影响

通过测定导电剂的吸水能力,研究了导电剂的振实密度与吸液能力的关系,结果表明:导电剂的振实密度越大,其吸液能力越小;反之亦然。利用充放电性能曲线、循环伏安法和电化学阻抗法研究了GD、SP、KS、SO四种导电剂单一和两两混合使用作为锂离子电池正极LiCoO_2导电剂时的电极性能。结果表明:SO和GD的混合物为导电剂时LiCoO_2电极的性能最好,首次放电容量为141.4mAh·g-1。     

锂离子电池LiCoO2正极的交流阻抗研究

利用交流阻抗法研究了在不同放电深度、不同极化电位、不同充放电倍率下,Li 在LiCoO2电极中的电化学行为.结果表明:随着放电深度的增加Li 嵌入和脱出的电化学阻抗越来越大;当极化电位负于正极处于放电态下稳定电位时,LiCoO2电极的膜阻抗基本不发生变化;当正于稳定电位时,嵌入阻抗减小,Li 穿过表面膜和活性物质双电层的电荷传递过程阻力减小.充放电电流越大,Li 穿过表面膜和活性物质双电层的电荷传递阻抗越小.     

磷酸锰铁锂低温性能的研究

为了分析磷酸锰铁锂相对于磷酸铁锂低温性能提升的机理，通过扫描电镜SEM和充放电测试，研究磷酸锰铁锂不同大小一次粒径的低温性能和Fe、Mn平台各自的低温性能。研究显示磷酸锰铁锂Mn平台在低温-20℃容量发挥占Mn平台容量的94.52%、95.52%，得出磷酸锰铁锂低温性能优异是因低温下Mn平台容量几乎全部发挥出来所致的这一结论，磷酸锰铁锂中Mn平台在低温环境中较高的容量发挥是磷酸锰铁锂低温性能优异的主要因素。