简志敏
,
刘洪波
,
石磊
,
何月德
,
肖海河
,
匡加才
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.00151
研究了微氧化处理对球形石墨的晶体结构、表面形貌和电化学行为的影响. 采用XRD、Raman光谱和SEM等手段分析了样品的结构和形貌, 并采用恒电流充放电测试、粉末微电极技术和慢速扫描循环伏安法(SSCV)研究了微氧化前后石墨负极的电化学行为. 结果表明, 微氧化后石墨颗粒中的结构缺陷增多, 近表面区域的无序度增大, 面内平均晶粒尺寸La减小, 且菱形相含量降低, 石墨呈不规则的鳞片状, 部分层面的边缘有卷曲与刻蚀现象. 微氧化后石墨负极的第三次脱锂容量从345.5 mAh/g增加至381.4 mAh/g, 且其循环性能得到有效改善. 同时, 微氧化后锂离子较容易从石墨中脱出, 脱锂过程中一阶Li-GICs(lithium-graphite intercalation compounds, 简称Li-GICs)向二阶Li-GICs的阶转变可在较低的电位下发生.
关键词:
锂离子电池
,
anode material
,
spherical graphite
,
oxidation treatment
,
electrochemical behavior
肖海河
,
刘洪波
,
何月德
,
简志敏
,
匡加才
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.19.004
针对微晶石墨振实密度低和首次库仑效率低的缺点,采用真空浸渍-炭化工艺对微晶石墨进行沥青炭包覆改性,利用XRD、拉曼光谱和 SEM等分析了炭包覆前后微晶石墨的结构和表面形貌,利用比表面测试仪测试了样品的BET比表面积,利用振实密度仪测定振实密度,并通过恒电流充放电和循环伏安等测试了样品的电化学性能。结果表明,炭包覆后微晶石墨的石墨化度略有降低,拉曼R 值由0.63增大至0.85；颗粒表面更光滑平整,BET 比表面积降低0.9m2/g,振实密度从0.95g/cm3提高至1.08g/cm3；不可逆容量损失从121mAh/g减小到44mAh/g,可逆容量从300mAh/g 提高到320mAh/g,首次库仑效率从71.2%提高到87.4%,而且循环性能得到明显改善。
关键词:
锂离子电池
,
微晶石墨
,
炭包覆
,
真空浸渍
简志敏
,
刘洪波
,
石磊
,
何月德
,
肖海河
,
匡加才
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.00151
研究了微氧化处理对球形石墨的晶体结构、表面形貌和电化学行为的影响.采用XRD、Raman光谱和SEM等手段分析了样品的结构和形貌,并采用恒电流充放电测试、粉末微电极技术和慢速扫描循环伏安法(SSCV)研究了微氧化前后石墨负极的电化学行为.结果表明,微氧化后石墨颗粒中的结构缺陷增多,近表面区域的无序度增大,面内平均晶粒尺寸La减小,且菱形相含量降低,石墨呈不规则的鳞片状,部分层面的边缘有卷曲与刻蚀现象.微氧化后石墨负极的第三次脱锂容量从345.5 mAh/g增加至381.4 mAh/g,且其循环性能得到有效改善.同时,微氧化后锂离子较容易从石墨中脱出,脱锂过程中一阶Li-GICs(lithium-graphite intercalation compounds,简称Li-GICs)向二阶Li-GICs的阶转变可在较低的电位下发生.
关键词:
锂离子电池
,
负极材料
,
球形石墨
,
氧化处理
,
电化学行为
何月德
,
简志敏
,
刘洪波
,
肖海河
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2013.12698
研究了微扩层鳞片石墨的制备工艺、晶体结构、表面形貌以及电化学行为之间的关系.采用XRD和SEM等手段分析了石墨样品的结构和表面形貌；采用比表面积分析仪、振实密度仪分别测试了样品的BET比表面积和振实密度等指标；并应用恒电流充放电测试、循环伏安技术和电化学阻抗法(EIS)研究了微扩层处理前后石墨负极的电化学行为.结果表明,经微扩层处理后,石墨的平均层间距d002略微增大,平均晶粒尺寸Lc、La减小,颗粒的表面更光滑.微扩层石墨的首次库伦效率从91.6％提高至92.7％,可逆容量由345.5 mAh/g提高至379.8 mAh/g.且其循环性能与倍率放电性能均得到有效改善,同时石墨的嵌锂电位略有提高,锂离子从石墨中脱出更容易,电化学可逆性提高.分析是由于微扩层后石墨负极材料脱嵌锂反应的活化能降低所致.
关键词:
负极材料
,
鳞片石墨
,
电化学性能
,
倍率性能
,
石墨层间化合物
