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类似于锂/氟化碳(Li/CFx)电池,钠/氟化碳(Na/CFx)电池具有低廉的价格和较高的能量密度,是未来锂离子电池的理想替代选项。但是Na/CFx电池目前还存在着极化大和循环性能差等问题。为解决以上问题,在CFx阴极中加入催化剂成为改善电池电化学性能的一个重要途径。分别采用水热法和溶胶-凝胶法制备了催化剂材料Co3O4-TiO2和ZrO2,并对其进行了表征。分别将TiO2、Co3O4、Co3O4-TiO2以及ZrO2 4种催化剂材料按10%(质量比,下同)加入CFx正极中并组装成电池,然后对电池进行了恒流充放电、交流阻抗以及循环伏安等电化学性能测试。实验结果表明,加入4种催化剂后,Na/CFx电池的放电比容量得到明显提升。其中,ZrO2催化剂表现出最佳的催化性能。经过100次后循环后,含有ZrO2的Na/CFx电池的放电比容量为167.3 mAh·g-1,极大地改善了钠/氟化碳电池的循环性能。 相似文献
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研究了18650型锂离子电池常温循环性能和容量衰减机理。采用恒流-恒压制式对锂离子电池进行200次充放电循环测试,用交流阻抗技术对不同循环次数的电池进行分析,将不同循环次数的电池正负极与锂片分别组成半电池测试其容量,利用扫描电子显微镜法(SEM)、X射线衍射光谱法(XRD)、空气渗透仪等测试手段对不同循环次数后的锂离子电池正负极、隔膜的形貌和结构进行了表征。结果表明,电池在前200次循环过程中容量衰减率为15.6%;而正极和负极容量分别损失6.6%和4.3%。电池容量衰减主要来自于活性锂离子的损失以及电极活性材料的损失,活性锂离子的损失可能是由于在循环过程中电解液与正负极活性材料反应不断消耗活性锂离子造成的;正极活性材料层状结构规整度下降,离子混排度提高,负极活性材料上沉积钝化膜,石墨化程度降低,隔膜孔隙率下降,导致电池电荷传递阻抗增大,脱嵌锂能力下降,从而导致容量的损失。 相似文献
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通过测试不同温度、浓度的KOH电解液对金属锂腐蚀反应的影响,研究了金属锂在碱性电解液中的腐蚀行为,拟合出金属锂腐蚀速度随KOH电解液浓度的变化关系。在此基础上,分析计算了金属锂在碱性电解液中的腐蚀反应动力学参数,获得了该体系腐蚀过程的重要动力学数据,包括金属锂腐蚀反应的活化能Ea、腐蚀反应速度常数kcorr、腐蚀反应动力学方程指前因子,以及溶液中H2O的活度与KOH浓度之间的关系等。分析了金属锂腐蚀反应的控制步骤及其主要动力学参数,结果发现H2O在金属锂表面的阴极还原是整个腐蚀过程的速度控制步骤。 相似文献