吴宇平
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李阳兴
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万春荣
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姜长印
功能材料
综述了最近几年对于锂离子二次电池正极材料氧化锰锂的研究.研究的氧化锰锂材料主要有尖晶石结构的LiMnO、LiMnO和LiMnO以及层状结构的LiMnO.对于LiMnO,通过引入适当的杂原子和采用新的溶胶-凝胶法制备,可以有效地克服Jahn-Teller效应所造成的容量衰减现象.LiMnO和LiMnO可以用低温方法合成,能作为3V锂离子二次电池的理想正极材料,层状结构LiMnO的容量比目前常用的正极材料的质量容量均要高,可达Z70mAh/g,而且循环性能也比较理想.随电子技术的发展,以氧化锰锂为正极的锂离子二次电池将得到广泛的应用.
关键词:
锂离子二次电池
,
正极
,
氧化锰锂
,
进展
白莹
,
吴锋
功能材料
采用倒相法制备了以Celgard2300隔膜为支撑体的多孔复合聚合物隔膜.通过扫描电镜对隔膜形貌进行分析,研究了干法和湿法制膜过程中孔洞形成的机理.和Celgard 2300相比,复合隔膜具有较高的吸液率和保液性:湿法制备的复合隔膜吸PC(碳酸丙二醇酯)量最高,可达到自重的246%.而且放置14d后,PC损失为9%,能有效地防止漏液发生.通过交流阻抗测量,湿法的复合隔膜室温电导率达1.34×10-3S·cm-1.用复合隔膜装配电池,初次充放电效率均>86%,并且有良好的机械强度,可满足锂离子二次电池的应用要求.
关键词:
倒相法
,
多孔复合聚合物隔膜
,
Celgard 2300
,
锂离子二次电池
刘树和
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英哲
,
王作明
,
李峰
,
白朔
,
闻雷
,
成会明
新型炭材料
通过化学气相沉积的方法,以乙炔为碳源,天然石墨球为原料,采用不同流化床CVD工艺和不同的反应时间,制备出具有光滑表面或颗粒状热解炭包覆层的核-壳构型改性天然石墨球.改性天然石墨球的核体是具有高度有序石墨结构的天然石墨,而壳体是无序结构的热解炭.与天然石墨球相比,具有核-壳结构的改性天然石墨球的首次库仑效率和循环性能都得到显著改善.尤其是具有颗粒状热解炭包覆层的改性石墨具有优异的循环性能,在41次循环后其放电容量仍为首次容量的84%,这一改善归因于表面沉积的颗粒状热解炭有效地降低了改性天然石墨颗粒之间的接触电阻和增加了接触面积.
关键词:
流化床化学气相沉积
,
核-壳结构
,
热解炭
,
改性天然石墨
,
锂离子二次电池
范广新
,
曾跃武
,
吕光烈
,
陈荣升
材料科学与工程学报
n2O3和LiOH·H2O为原料,用流变相法在150℃,无惰性气体保护条件下一步合成正交LiMnO2(简写为o-LiMnO2),并用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)和电化学循环测试对反应10h和15h所得产物进行了对比研究.结果表明:前者(110)晶面堆垛层错度高、颗粒小,首次循环即可得到最大的放电容量209.7mAh/g,但衰减较快;后者(110)晶面堆垛层错度低、颗粒大,经活化后在第5次循环可达到最大的放电容量195.3mAh/g,循环稳定性较好.非原位XRD证实,前者经首次循环后o-LiMnO2已完全转变为类尖晶石LiMn2-O4和NaCl型结构Li0.5Mn0.5O后者经5次循环后才能完成整个相变过程.
关键词:
锂离子二次电池
,
流变相法
,
正交LiMnO2
,
正极材料
陈晓红
,
宋怀河
,
杨树斌
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2007.03.007
将纳米Si粉以一定配比分散在石油重油中,在高压反应釜中经过460℃自升压热解反应,再经900℃炭 化制备一种锂离子二次电池负极用纳米硅/炭(Si/C)复合材料.考察了纳米Si粉添加量对产物收率、微观结构及电化学性能的影响.结果表明:纳米Si粉的加入有助于提高固体产物的收率;在纳米Si/C复合材料中纳米Si粉均匀地镶嵌于炭基体中;纳米Si粉的晶型在热解反应前后没有发生变化.当纳米Si粉与石油重油质量比为5:100时制备的纳米Si/C复合电极材料具有498 mAh/g的首次可逆比容量和90 %的充放电效率.
关键词:
石油重油
,
硅粉
,
复合材料
,
锂离子二次电池
,
负极材料
谢健
,
赵新兵
,
曹高劭
,
赵明坚
稀有金属材料与工程
采用悬浮熔炼方法合成了新型锂离子电池负极材料NiSb2,并研究了其电化学性能.研究发现,退火与非退火NiSb2的首次可逆容量分别为494mAhg-1和430mAhg-1.经过15个循环后,非退火的NiSb2的放电容量仍保持在260mAhg-1,而退火的只剩下160mAhg-1.由于NiSb2具有优异的电化学性能,它可成为一种新型的锂离子电池负极材料.
关键词:
锂离子二次电池
,
负极材料
,
NiSb2
,
金属间化合物
吴芳
中国有色金属学报
采用碱溶解→酸浸出→P204萃取净化→P507萃取分离钴、锂→反萃回收硫酸钴和萃余液沉积回收碳酸锂的工艺流程, 从废旧锂离子二次电池中回收钴和锂.实验结果表明: 碱溶解可预先除去约90%的铝, H2SO4+H2O2体系浸出钴的回收率达到99%以上; P204萃取净化后, 杂质含量为Al 3.5mg/L、Fe 0.5mg/L、Zn0.6mg/L、Mn2.3mg/L、Ca <0.1mg/L; 用P507 萃取分离钴和锂, 在pH为5.5时, 分离因子βCo/Li可高达1×105; 95℃以上用饱和碳酸钠沉积碳酸锂, 所得碳酸锂可达零级产品要求, 一次沉锂率为76.5%.
关键词:
固体废物
,
锂离子二次电池
,
回收
,
硫酸钴
,
碳酸锂
周佳盼
,
米红宇
,
王吉德
,
崔青霞
,
仲佳亮
稀有金属材料与工程
将核壳的聚吡咯基的碳@碳纳米管(C@CNT)与纳米片组装的氧化镍(NiO)微球结合,制备了一种多孔的锂离子电池负极材料(NiO/C@CNT),该材料(NiO/C@CNT)与纯的NiO和NiO/CNT相比,其容量值和循环稳定性能明显提高.在50 mA·g-1的电流密度下,经过20次循环后,其可逆容量达到573 mA·g-1,容量保持率为68.6%.这些性能的提高是由于核壳结构的C@CNT的导电缓冲性引起的.C@CNT具有诸如多孔结构、大比表面积、高电化学活性、高电子导电性和良好的浸润性等许多优点,这些优点有利于避免电极材料显著的体积变化,因此在锂嵌入和脱出过程中可减少电极容量衰减并提高传质速率.
关键词:
氧化镍微球
,
碳@碳纳米管
,
可逆容量
,
锂离子二次电池
郭永兴
,
李新海
,
王志兴
,
王红强
中国有色金属学报
以可溶性锂盐、铁盐及有机碳源为原料,通过真空高温固相合成法,同时得到两种LiFePO4/C纳米复合材料(分别来源于直接固相合成和气相沉积).采用XRD、SEM、TEM及电化学工作站对复合材料的结构及电化学性能进行分析和研究.结果表明:来源于气相沉积的LiFePO4/C复合材料具有良好的结构和电化学性能,LiFePO4颗粒大小为50~200 nm,碳膜的厚度为5~10 nm;在0.05C倍率下放电比容量为170 mA-h/g,接近LiFePO4材料的理论比容量;以1C、2C、5C倍率放电,放电容量分别是理论容量的83%、77%、62%;1C倍率下进行充放电循环50次后,容量衰减只有0.27%,表明材料具有良好的倍率放电性能和循环性能.
关键词:
锂离子二次电池
,
磷酸铁锂
,
阴极
,
复合材料
,
纳米材料