唐致远
,
王占良
高分子材料科学与工程
聚氧化乙烯(PEO)基电解质是研究最早的聚合物电解质体系,它在电池生产中已得到应用.PEO基聚合物电解质主要分为聚合物/盐型和凝胶型两大类,凝胶型聚合物电解质因具有较高的电导率而被认为是固态锂离子电池最有应用前景的电解质体系.对两种类型的聚合物电解质的研究进展作了较为详细的论述,在此基础上分析了PEO基聚合物电解质中离子的传输机理.PEO基聚合物电解质中离子的运动能力与链的结构、离子浓度、温度、增塑剂等因素有关.
关键词:
聚氧化乙烯
,
凝胶
,
电解质
,
锂离子
吴显明
,
李润秀
,
何则强
,
陈上
人工晶体学报
采用溶液沉积及快速退火制备了不同厚度的LiMn2O4薄膜,用X射线衍射及扫描电子显微镜检测分析薄膜的物相及形貌;采用恒电流充放电及交流阻抗技术研究了LiMn2O4薄膜的电化学性质.结果表明,制备的LiMn2O4薄膜均匀,晶粒大小相近,晶粒尺寸在20~50 nm之间.经热处理后LiMn2O4薄膜断面清晰,薄膜与基片之间扩散很轻微.随着薄膜厚度的增加,薄膜的粗糙度减小,平整度变好.不同厚度的LiMn2O4薄膜的比容量介于42~47 μAh/(cm2·μm)之间,经50次循环后,薄膜的容量损失率从0.18 μm的0.64%上升到1.04 μm的9.0%,循环性能随着薄膜厚度的增加而变差.电化学阻抗测试表明不同厚度的LiMn2O4薄膜锂离子扩散系数差别不大,数量级为10-11cm2/s.
关键词:
LiMn2O4
,
薄膜
,
锂离子
,
扩散
,
电化学
廖立勇
,
单忠强
,
宋承鹏
,
田建华
功能材料
以氯化亚锡和高岭土为原料,通过醇解,氨解反应,制备了纳米SnO2/高岭土复合材料.利用XRD、TEM测试技术对复合材料进行了表征.结果表明,550℃焙烧后复合材料中的SnO2粒子平均粒径在20nm左右,较纯材料中的SnO2粒子团聚现象减少.将复合材料作为锂离子负极材料进行了研究,与纯氧化锡相比这种复合材料具有较高可逆容量(达741mAh/g),同时循环性能也得到了提高.
关键词:
SnO2
,
锂离子
,
负极
,
高岭土
崔振宇
,
朱宝库
,
韩改格
,
徐又一
功能材料
锂离子导电膜是锂离子电池的核心材料,研究了以可溶胀聚合物多孔膜作为骨架、在其孔道内填充凝胶结构而制备的锂离子导电膜.首先采用溶液相转化法制备了聚(偏氟乙烯-六氟丙烯)(PVDF-HFP)多孔膜,然后将多孔膜浸入含有锂盐、聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)和过氧化苯甲酰的碳酸酯溶液吸收电解液,再加热引发PEGDA中双键交联得到具有多孔骨架和交联PEG的锂离子凝胶聚合物电解质膜(Li-GPEM).失重、力学和及电化学性质分析表明,所制备的Li-GPEM的电导率为2.25mS/cm,综合性能优于PVDF-HFP多孔膜吸附液态锂盐溶液的体系和共混凝胶膜体系.
关键词:
聚偏氟乙烯-六氟丙烯
,
锂离子
,
聚乙二醇
,
凝胶电解质
,
多孔膜
陈上
,
吴显明
,
刘建本
,
何则强
功能材料
采用离子交换法制备Co, Cr及Al掺杂LiMnO_2,通过X射线衍射、扫描电子显微镜和恒电流充放电等技术检测和分析合成产物的物相、形貌及电化学性能.研究表明掺杂后LiMnO_2仍然保持原来的结构,但晶粒形貌发生了改变,晶格常数总体变小.与未掺杂的LiMnO_2相比,Co、Cr及Al掺杂LiMnO_2具有更高的放电容量和更好的循环性能.随着掺杂量的增加,Co、Cr及Al掺杂LiMnO_2的放电容量逐步下降,但循环性能不断改善.在掺杂的LiMnO_2中,LiMn_(0.95)Cr_(0.05)O_2的放电容量最高,达到198.1mAh/g,而LiMn_(0.85)Al_(0.15)O_2的放电容量最小,LiMn_(0.90)Cr_(0.10)O_2循环性能最好,而Co掺杂的循环性能最差.
关键词:
锂离子
,
掺杂
,
离子交换
,
电化学
杨登峰
,
刘清芝
,
李红曼
,
高从堦
应用化学
doi:10.3724/SP.J.1095.2014.30622
通过向“扶手椅”型(10,10)碳纳米管一端添加不同数量的COO-和NH3+修饰基团建立连续的碳纳米管膜模型,利用分子动力学模拟的方法研究了80 MPa水压力下Li+和Mg2+在膜中的通量和密度分布并计算了两种离子进入修饰碳纳米管的平均力势.结果表明,恰当的修饰基团添加使(10,10)碳纳米管能够有效分离Li+和Mg2+.带电基团与离子间静电作用力所产生的束缚和排斥作用使离子在纳米管内通量下降,Mg2在修饰纳米管中的通量均为0,添加8个COO-以及4个NH3基团均能完全阻挡两离子通过,在添加1个COO-和1个NH3+基团的情况下,Li+通量达到最大,具有最佳分离效果.因此,添加特定带电修饰基团可有效改善较大直径碳纳米管膜对Li+和Mg2+的分离性能,修饰基团电荷性质和数量对分离效果影响很大.
关键词:
锂离子
,
镁离子
,
碳纳米管
,
分子动力学模拟