王玲
,
高朋召
,
李冬云
,
黄诗婷
,
肖汉宁
硅酸盐通报
锂离子电池以其优异的性能受到了许多研究者的关注,而正极材料是锂离子电池性能提高的关键所在.本文简述了锂离子电池的工作原理,主要介绍了几种不同类型锂离子电池正极材料的结构、性能特点、制备及改性方法,并对这些材料的研究方向作了进一步展望.
关键词:
锂离子电池正极材料
,
结构
,
性能
,
制备和改性方法
翟秀静
,
于永丽
,
符岩
,
王云霞
材料科学与工艺
为了研究锂离子电池的正极材料LiCoO2的新型制备方法,考查了反应原料配比、微波输出功率、微波合成温度和微波加热时间对LiCoO2结构和性能的影响.以LiOH·H2O和Co2O3为反应原料的最佳合成条件:Li/Co摩尔比为1.05:1,微波输出功率为360 W,反应时间为14 min,合成温度为800 ℃.所合成LiCoO2样品均采用XRD和SEM进行表征,结果表明,采用微波合成的LiCoO2样品为单一相层状结构且晶体结构发育良好;样品的充放电循环性能良好,首次循环放电容量为130 mAh/g.
关键词:
锂离子电池正极材料
,
LiCoO2
,
微波合成
,
电化学性能
,
循环放电容量
宋翠环
,
孙军康
,
黄富强
,
刘战强
,
何品刚
功能材料
通过固相反应法合成出Li3+xFe2-xMnxn(Po4)3(x-0～O.1)、Li3Fel.ω5Mn0.05(PO4)3和Li2.95Fe1.ωMnoN.05(PO4)3正极材料.采用行星式球磨方法,均匀混合正极材料和导电乙炔黑以提高活性材料的电子导电率和降低颗粒尺寸.Mn掺杂的Li3Fe2(PO4)3样品的恒电流充放电测试和伏安循环测试(2～4V)发现,所有样品中Fe3+/Fe2+氧化还原电对均有两个稳定的充放电平台(2.8、2.7V)、Li3+,Fe2-xMnxII(PO4)3和Li3Fe1.95Mn0.05(PO4)3中Mn3+/Mn2+电对的充放平台位于3.5V左右.不同价态Mn的掺杂均可明显提高正极材料的电化学性能,其中Mn掺杂样品的电化学性能最好,其中Li3.05Fel.95MnⅡ0.05(PO4)3/C的C/20和C/2恒流放电比容量分别可达11O和66mAh/g.
关键词:
锂离子电池正极材料
,
Li3Fe2(PO4)3
,
Mn掺杂
,
循环伏安法
徐本刚
,
王忠
金属功能材料
富锂固溶体正极材料xLi2 MnO3·(1-x)LiMO2 (M=Co,Ni,Mn…),首次不可逆容量很大程度上与组分中的Li2MnO3电化学过程有关.富锂固溶体正极材料4.5V区域充电平台是组分中Li2MnO3电化学活化过程；Li2MnO3首次循环不可逆容量较大,约在50～100 mAhg-1,4.5V电位脱出Li+同时脱出O2-,等效脱出不可嵌入的Li2O;Li:MnO3与分解的电解液发生离子交互反应后,H+占据不可逆位置,阻碍了Li+的嵌入；多周循环晶体结构改变,形成不可逆结构并有新相生成.本文综合介绍近几年关于Li2 MnO3结构、常温脱嵌锂机理、高温下电解液分解及循环后结构变化等方面的研究现状.
关键词:
锂离子电池正极材料
,
Li2MnO3
,
富锂固溶体
,
充放电循环
郑鹏
,
于然波
,
赖小勇
,
夏威
,
王丹
硅酸盐通报
以镁铁类水滑石化合物为前驱体,利用选择性物相溶出法制备了2L-型水铁矿.对产物进行了XRD和N2吸附脱附等表征,并研究了产物的电化学性能.结果表明:这种多孔的2L-型水铁矿具有比表面积大、介孔分布均匀等优点;在电压区间1.5～4.2 V,电流密度0.318 mA/cm2的测试条件下,以Mg/Fe=2(物质的量之比)的水滑石为前驱体制得的样品性能最佳,初始放电比容量在203.8 mAh/g,经过14次充放电循环后的放电比容量稳定在100 mAh/g上.
关键词:
水铁矿
,
类水滑石化合物
,
选择性物相溶出
,
锂离子电池正极材料
刘丽英
,
田彦文
,
翟玉春
,
徐茶清
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2006.04.015
以LiOH、V2O5和Cr(NO3)3·9H2O为原料,制备出锂离子电池正极材料Li1.05Crxv3-xO8(x=0,0.005,0.01,0.02,0.04,0.1),研究了Cr3+掺杂对Li1.05V3O8材料的结构、电导率和电化学性能的影响.结果表明:Li1.05CrxV3-xO8具有良好的层状晶体结构,Cr3+掺杂使(100)晶面的层间距增大;少量掺杂Cr3+不改变锂离子嵌入/脱出过程,随着掺杂量的增加,锂离子脱出过程由一步转化为两步;随着Cr3+掺杂量的增加,电导率呈现先增大而后又减小的趋势,可能是缺陷理论和静电吸引力共同作用的结果;当掺杂量x=0.005时,首次放电比容量达到296.5 mAh-g-1,比未掺杂C,+时提高了7.35%,平均放电电压提高了约0.1 V.
关键词:
无机非金属材料
,
锂离子电池正极材料
,
掺杂
,
循环伏安
,
电导率
陈一维
,
张颖
,
汪大云
,
韩恩山
材料研究学报
以LiOH·H2O、NH4VO3和Mn(CH3COO)2·4H2O为原料,以柠檬酸(C6H8O7·H2O)为络合剂,用凝胶溶胶法按xLiV3O8·yLiMn2O4(x∶y=1∶0,4∶1,8∶l,12∶1,16∶1)合成出锂离子电池正极材料Mn4+-LiV3O8,并对其结构和电化学性能进行了研究.结果表明,用该法制备的样品具有良好的层状晶体结构和良好的充放电性能.当x∶y=12∶1时,在1.8-3.8 V范围内以0.1C倍率循环时,首次放电比容量高达387.9 mAh/g,比未掺杂Mn4+时(299.9 mAh/g)提高了29.3%.经过30次循环后,放电比容量仍保持为376.4 mAh/g,充放电效率维持在97%以上.
关键词:
无机非金属材料
,
锂离子电池正极材料
,
掺杂
,
循环伏安
,
溶胶凝胶法
陈一维张颖汪大云韩恩山
材料研究学报
以LiOH ? H2O、NH4VO3和Mn(CH3COO)2 4H2O为原料, 以柠檬酸(C6H8O7 ? H2O)为络合剂, 用凝胶溶胶法按xLiV3O8 yLiMn2O4(x:y=1:0, 4:1, 8:1, 12:1, 16:1)合成出锂离子电池正极材料Mn4+--LiV3O8, 并对其结构和电化学性能进行了研究。结果表明, 用该法制备的样品具有良好的层状晶体结构和良好的充放电性能。 当x : y = 12 : 1时, 在1.8--3.8 V范围内以0.1 C 倍率循环时, 首次放电比容量高达387.9 mAh/g, 比未掺杂Mn4+时(299.9 mAh/g)提高了29.3%。经过30次循环后, 放电比容量仍保持为376.4 mAh/g, 充放电效率维持在97%以上。
关键词:
无机非金属材料
,
lithium-ion battery cathode material
,
doping
,
cyclic voltammogram
,
sol-gel method
