潘观林
,
姚金环
,
朱文凤
,
李延伟
,
张灵志
电镀与精饰
doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2015.03.001
以Ni(NO3)2水溶液为电解液,通过电沉积法在泡沫镍基体上原位生长了Ni(OH)2薄膜.采用X-射线衍射、傅里叶变换红外光谱、热重分析和场发射扫描电子显微镜对样品的微观结构进行了分析,发现该样品是具有片状纳米次级结构的α-Ni(OH)2,其内部含有一定量的结晶水和层间阴离子;采用循环伏安、交流阻抗和充放电测试研究了样品的嵌锂性能,结果表明该样品具有很高的嵌锂活性和良好的倍率性能,在50 mA/g充放电电流密度下样品的首次放电比容量为1435 mAh/g,第二圈放电比容量为970 mAh/g,即使是在1000 mA/g的高电流密度下样品仍具有281.9 mAh/g的放电比容量.
关键词:
电沉积
,
纳米α-Ni(OH)2
,
锂离子电池
,
负极材料
,
嵌锂性能
沈丁
,
杨绍斌
,
李思南
,
孙闻
,
唐树伟
中国有色金属学报
采用基于密度泛函理论的第一性原理平面波赝势方法,计算锂离子电池负极材料金属Sn在嵌Li过程中形成LixSn合金(0≤x≤4.4)的形成能、嵌Li电位、晶体结构、电子结构和弹性性质.结果表明:随着嵌Li量的增加,LixSn合金的平均嵌Li电位逐渐降低,体积膨胀率呈现线性增大,费米能态密度整体上呈现增大的趋势,导电性增强.随着嵌Li量的增加,LixSn合金中Sn—Li金属键的离子性特征逐渐增强,导致体积模量(B)、剪切模量(G)和弹性模量(E)几乎呈线性降低.G/B值表明,随着嵌Li量的增加,LixSn合金由延性转变为脆性,导致LixSn合金容易发生脆性破坏.同时,采用电池程控测试仪测得金属Sn的充放电曲线,发现理论计算的嵌Li电位与实验测得充放电电压具有良好的一致性.
关键词:
锂离子电池
,
Sn-Li合金
,
嵌锂性能
,
弹性性质
,
第一性原理
