夏君磊
,
赵世玺
,
周振平
,
张仁刚
,
刘韩星
材料导报
总结了锂离子电池电极材料设计的方法,包括第一原理方法、电化学方法、动力学方法、热力学方法.各种方法研究的重点内容不同,第一原理方法主要用于对材料性能的预测以及机理方面的微观解释,电化学方法的研究重点是电极材料和所处的环境之间的作用,动力学方法是关于锂离子在电极材料中的运动行为的研究,而热力学方法力图从热力学函数值及其变化来反映材料的宏观或微观性质.各种方法都有自己的优点和适用范围,但目前倍受科学工作者关注的是前两种方法.
关键词:
材料设计
,
电极材料
,
锂离子电池
赵世玺
,
刘韩星
,
李强
,
欧阳世翕
材料导报
LiMnO2是同质多相化合物,不同相的结构稳定性差异很大,层状结构的LiMnO2是热力学不稳定的结构,制备相当困难.层状结构的LiMnO2是一类新的锂离子电池正极材料,它的理论比容量为270mAh/g,实际比容量也超过1 70 mAh/g.从该体系材料的合成、结构特点、稳定性以及电化学性能等方面对近几年的研究成果进行综述,分析了该化合物的斜方相比单斜层状结构稳定的内在机制以及稳定单斜层状结构LiMnO2的理论依据,讨论LiMnO2在电池充放电循环过程中的相转变以及今后的发展方向.
关键词:
锂离子电池
,
LiMnO2
,
结构稳定性
,
电化学相变
张仁刚
,
赵世玺
,
周振平
,
夏君磊
,
刘韩星
功能材料
综述了近几年来电解质(即液态电解质和固态电解质)的研究进展,主要是介绍如何提高液态电解质的性能和固态电解质的性能.对液态电解质主要是电化学稳定性的提高,而对固态电解质则包括对离子电导率、电化学稳定、机械性能等的提高.虽然在锂离子电池中,对电池性能起决定作用的是电极材料,但只有对正、负极匹配合适的和性能好的电解质才能达到对锂离子电池性能的优化和提高.因而电解质性能的好坏对锂离子电池的性能有重要的影响.
关键词:
液态电解质
,
聚合物电解质
,
锂离子电池
钟海胜
,
李强
,
赵世玺
,
宋锋兵
,
李春红
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2003.04.003
采用先驱体法合成钙钛矿相0.67PMN-0.33PT.XRD物相分析表明,MgO和PbO适当的过量有利于合成纯钙钛矿相的0.67PMN-0.33PT.采用MgO过量2%~4%,PbO过量5%~7%,在低于PbO熔点温度下合成单一钙钛矿结构的0.67PMN-0.33PT.
关键词:
钙钛矿相
,
焦绿石相
,
先驱体法
,
弛豫型铁电体
夏君磊
,
赵世玺
,
刘韩星
,
欧阳世翕
功能材料
F掺杂可以提高锂离子电池正极材料LiMn2O4的初始容量,但使材料的循环性能变差.其原因是F的掺入降低了Mn的平均价态,Mn3+的量增加,提高了材料的初始容量,但Mn3+量的增加也加剧了Mn的溶解和Jahn-Teller畸变,使材料的循环性能变差.F掺杂虽然降低了材料的循环性能,但提高了材料的初始容量,为改善阳离子掺杂方法的不足提供了一条可能的解决途径.
关键词:
锂离子电池
,
正极材料
,
LiMn2O4
,
F掺杂
周振平
,
赵世玺
,
柳震
,
郝华
,
刘韩星
材料导报
正极材料LixMn2O4是近几年锂离子电池研究的热点,但其在循环过程中的容量衰减是制约锂离子电池商品化的关键.LixMn2O4的溶解、晶型转变、过充和过放是导致正极材料LixMn2O4循环过程中容量损失的关键因素,概述了近几年在这方面的研究进展,并提出了当前解决问题的一些途径.
关键词:
锂离子电池
,
正极材料
,
容量损失
赵世玺
,
刘韩星
,
张仁刚
,
李强
,
欧阳世翕
无机材料学报
采用溶胶-凝胶包裹法对尖晶石LiMn2O4及其阳离子掺杂LiM0.1Mn1.9O4(M=Li,Ni)正极材料进行了表面改性研究.X射线衍射及电子探针线扫描分析表明,表面改性以后的晶粒仍为尖晶石结构,表面改性离子Co的浓度由表及里逐步减小.电解液溶蚀实验及电化学循环测试表明,表面改性后的正极材料LiM0.1Mn1.9O4的抗溶蚀性明显增强,循环性能优良.性能改善的原因是表面改性以后,尖晶石晶粒表层Mn3+离子浓度降低,Mn4+离子浓度大大增加,减少了Mn3+发生歧化反应的机会.
关键词:
锂离子电池
,
cathode materials
,
LiMxMn2-xO4
,
surface modification