六方LiMnBO3/C复合物的合成及电化学性能

采用流变相法方法,成功地合成了六方晶型的LiMnBO3/C复合材料.用XRD、TG、SEM等技术对材料的结构和形貌进行表征,并对其电化学性能进行了测试,结果表明：在电压范围为1.0～4.6 V,电流密度为10 mA/g的充放电条件下,煅烧温度为800℃时,合成的样品首次放电比容量达到了139 mAh/g,而煅烧温度为800℃时,合成的样品首次放电比容量只有105mAh/g.其电化学性能有了明显的改善,具有较高的可逆比容量和优良的循环性能.     

温度对磷酸钛介孔材料的制备及电化学性能的影响

采用溶胶凝胶模板结合煅烧的方法,合成得到磷酸钛介孔材料,研究了煅烧温度对磷酸钛介孔材料的介孔结构及其电化学性能的影响;分别采用了X-射线粉末晶体衍射技术(XRD)、低温N2吸脱附技术、高分辨透射电子显微技术(HRTEM)及元素分析等方法对样品进行了表征. 实验结果表明,高温煅烧对材料的介孔结构不利,并使材料晶体化;充放电测试结果表明,在500℃下煅烧得到的材料表现出较好的电化学性能,在150mA/g下充放电,材料首次放电容量高达94mAh/g,而650℃时的材料只有64mAh/g.     

水热合成Fe2O3/石墨烯纳米复合材料及其电化学性能研究

利用水热法成功合成了Fe2O3/石墨烯(RGO)锂离子电池负极材料.导电性能良好的石墨烯网络起到连接导电性能极差的Fe2O3和集流体的作用.电化学性能测试表明,180℃下得到的Fe2O3/RGO具有良好的比容量和循环稳定性.在不同倍率充放电过程中,初始放电比容量为1023.6mAh/g(电流密度为40mA/g),电流密度增加到800mA/g时,放电比容量维持在406.6mAh/g,大于石墨的理论放电比容量～372mAh/g.在其他较高的电流密度下比容量均保持基本不变.该Fe2O3/RGO有望成为高容量、低成本、低毒性的新一代锂离子电池负极材料.     

锂离子电池SiO/C复合负极材料的制备及性能研究

以正硅酸乙酯和蔗糖为原料,采用液相法制备了SiO/C复合负极材料。通过XRD、SEM以及恒流充放电测试等方法研究了煅烧温度、溶液pH值对SiO/C材料的相组成、颗粒形貌及电化学性能的影响。结果表明,煅烧温度为800℃、pH=6时制备的SiO/C负极材料具有高的可逆比容量(～500mAh/g)及优良的循环性能。这主要是由于煅烧温度为800℃时材料中无定形碳的碳化程度较高,pH=6时可形成较小的SiO核心颗粒。     

Li_3V_2(PO_4)_3/碳纳米纤维复合材料的制备及其电化学性能研究

通过静电纺丝的方法,制备了磷酸钒锂/碳纳米纤维复合物(LVP/CNF),经不同温度的高温热处理后,样品形貌虽然发生变化,但仍保持了有序纤维状,且纤维直径随温度升高逐渐变小.通过XRD表征发现600,700,800,900℃下得到样品的结晶度不同,在600℃时没有成相,800℃和900℃时结晶性较好.在3.0~4.3 V的电压范围下,800℃和900℃煅烧得到的LVP样品的首次放电容量为134 m Ah/g和135 m Ah/g,达到了Li_3V_2(PO_4)_3的理论容量133 m Ah/g.在高倍率充放电条件下,LVP/CNF材料仍然显示出优良的电化学性能.     

合成温度对磷酸亚铁锂电化学性能的影响

橄榄石型结构的LiFePO4是一种新的锂离子电池正极材料。从提高材料的稳定性及降低锂离子电池的生产成本两方面出发,研究了用高温固相法合成橄榄石LiFePO4时,温度对其结构及电化学性能的影响。在氮气保护下,采用高温固相反应法在350oC预分解5h,650℃焙烧24h制备的LiFePO4具有较好的晶形、放电容量和循环性能,其首次放电容量达到92mAh／g,40次循环后放电容量达到77mAh／g,容量衰减16％。     

机械球磨法制备纳米CrTaO_4锂离子电池负极材料及其电化学性能研究

采用机械球磨法制备CrTaO_4纳米材料,并首次将其作为锂离子电池负极材料.利用X射线衍射分析(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、充放电测试、循环伏安(CV)测试和电化学交流阻抗测试(EIS)对材料的结构、形貌和电化学性能进行表征.与传统块材CrTaO_4相比,球磨后的CrTaO_4首次放/充电容量由313/147 mAh/g提高到508/309 mAh/g,充放电50次后放电容量可以保持在124 mAh/g,同时不同倍率进行充放电,充放电80次后改性样品的放电容量仍可维持在140 mAh/g,有效提高了电化学性能.     

锂离子电池正极材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的电化学性能研究

以共沉淀氢氧化物Ni1/3Co1/3Mn1/3(OH)2和LiOH·H2O为原料,研究了其恒电流充放电测试显示,在2.8～4.4 V电压区间,流变相反应法合成的材料首次放电比容量高(达到170 mAh/g),循环性能好.充放电循环40次后,放电比容量为145 mAh/g,容量保持率达85.3%.循环伏安实验表明,材料的结构在循环过程中保持稳定.     

锂离子电池材料Li_(1+x)Zn_xMn_(2-x)O_4电化学性质研究

采用溶胶-凝胶法合成了Zn2+取代的锂离子电池正极材料Li1+xZnxMn2-xO4。结构研究结果表明,用这种方法可以在比固相反应低得多的温度下得到单相的尖晶石且制得的材料粒度均匀,粒径大多在150nm左右。半电池循环测试结果表明,起始组成为x=0.06的样品性能最佳,其与锂片组成的半电池在3.0V—4.6V间,以0.10mA/cm2的电流密度进行充放电的首次充、放电容量分别为131.4mAh/g和129.2mAh/g,经35次循环后容量仍保持在100mAh/g。     

锂离子电池正极材料LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2的电化学性能研究

以共沉淀氢氧化物Ni1/3Co1/3Mn1/3(OH)2和LiOH·H2O为原料,研究了其恒电流充放电测试显示,在2.8~4.4V电压区间,流变相反应法合成的材料首次放电比容量高(达到170mAh/g),循环性能好.充放电循环40次后,放电比容量为145mAh/g,容量保持率达85.3%.循环伏安实验表明,材料的结构在循环过程中保持稳定.     

新型锂离子正极材料Li_2Ru_(0.5)Co_(0.5)O_3的结构及其电化学性能

利用高温固相反应法制备了新型锂离子电池正极材料Li2Ru0.5Co0.5O3.通过X射线衍射技术和电化学性能测试对Li_2Ru_(0.5)Co_(0.5)O_3的微观结构及其电化学性能进行了表征.研究结果表明,该新材料为六方层状结构,空间群为R-3M;电化学性能测试表明,该材料具有良好的比容量和循环性能,在电压范围2.5V～4.8V内,以16mA/g的电流密度,其初始充电比容量达240mAh/g,初始放电比容量为175mAh/g,40次循环后容量保持率为78%.     

纳米β-(OH)2的配位沉淀法合成和电化性能研究

乙酰丙酮配位沉淀法合成nmβ-Ni(OH)2。正交法优化了合成条件。采用XRD、SEM等对其组成、结构、形态进行表征。同时测定样品的电化学性能。结果表明,10ml/L吐温-80、80℃陈化6h、0.4mol/LNiSO4与0.8mol/L NaOH以1ml/min流速双液并流的优化样品,放电比容量、大倍率放电性能等电化学性能较佳。     

Li1.05Mn2O4的流变相法合成及电化学性能研究

采用流变相反应法,对正极材料Li1.05Mn2O4的合成进行了研究,经分析测试表明:Li1.05Mn2O4结晶性能很好,为尖晶石结构.其首次放电比容量高达130 mAh/g,具有较好的循环性,40次循环后还能保持初始容量的89%以上.     

环境温度对RE（NiCoMnAI）5贮氢合金电化学性能的影响

对LaxCe0.9-x(PrNd)0.1(Ni3.55Co0.75Mn0.4AI0.3)合金（x=0.4-0.9)在不同温度下（298K－333K）的电化学性能进行了系统的研究。结果表明,随着温度由298K升高到333K,合金的活性性能得到改善;合金的最大放电容量增大,并在313K时达到最大值（平均提高了22.9mAh/g),而当温度提高到333K时,各合金的最大放电容量又大幅度下降（平均降低了83．9mAh/g);随着温度的升高,合金的高率放电性能得到改善,但合金的循环稳定性明显降低（在IC充放电电流下经220次充放电循环后的容量保持率平均降低了40％以上）。     

新型负极材料MnNb_2O_6的电化学性能研究

利用高温固相反应法合成了MnNb_2O_6,研究其作为锂电池负极材料的电化学性能.通过X射线衍射技术和电化学性能测试对MnNb_2O_6的微观结构和电化学性能进行了表征.测试结果表明,该材料为正交结构,空间群为Pcan.电化学性能测试表明,在电压范围0~3.0 V内,以16 m A/g的电流密度,其初始放电比容量达145.3 m Ah/g,50次循环后容量保持在84.3 m Ah/g.     

一次球磨前后柠檬酸加入量及顺序对Li_3V_2(PO_4)_3/C性能的影响

采用固相反应法制备碳包覆的磷酸钒锂材料,研究不同的柠檬酸添加量以及一次球磨前后加入顺序对磷酸钒锂性能的影响.通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、电池测试仪、电化学工作站等测试方法对Li_3V_2(PO4)_3/C复合正极材料的晶体结构、形貌特征、电化学性能、动力学性能做了分析.结果表明:柠檬酸的添加量以及柠檬酸加入顺序对磷酸钒锂复合材料的电化学性能有明显的影响.当一次球磨之前添加柠檬酸且其量与钒的摩尔比为1时得到的磷酸钒锂复合材料具有最佳的性能,电化学性能测试显示,在电压3.0~4.3 V范围内0.5 C倍率时,放电比容量达到128 mAh·g~(-1)(理论比容量为133 mAh·g~(-1)),并且当倍率达到10 C时,放电比容量仍有105 mAh·g~(-1),甚至当倍率达到20 C时,放电比容量仍高达95 mAh·g~(-1),循环伏安法和交流阻抗分析显示出有较好的离子扩散率和较小的阻抗.     

环境温度对RE(NiCoMnAl)_5贮氢合金电化学性能的影响

对LaxCe0 .9-x(PrNd) 0 .1 (Ni3 .5 5 Co0 .75 Mn0 .4Al0 .3)合金 (x =0 .4～ 0 .9)在不同温度下( 2 98K～ 333K)的电化学性能进行了系统的研究 .结果表明 ,随着温度由 2 98K升高到 333K ,合金的活化性能得到改善 ;合金的最大放电容量增大 ,并在 313K时达到最大值 (平均提高了 2 2 .9mAh/g) ,而当温度提高到 3 33K时 ,各合金的最大放电容量又大幅度下降 (平均降低了 83 .9mAh/g) ;随着温度的升高 ,合金的高倍率放电性能得到改善 ,但合金的循环稳定性明显降低 (在 1C充放电电流下经2 2 0次充放电循环后的容量保持率平均降低了 4 0 %以上 ) .     

镧掺杂介孔二氧化锰的制备及其电化学性能的研究

利用二氧化硅KIT-6模板通过水热法合成了具有高表面积的介孔二氧化锰,并通过镧元素的掺杂作用对二氧化锰材料的性能进行改善。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和氮吸附比表面仪(BET)对样品进行了微观表征,并利用自制三电极体系对样品的电化学性能进行了研究。当镧掺杂10%时,掺La的二氧化锰样品放电性能最佳,比电容高达153.87 F/g,其比表面积可达148.321 m2/g,平均孔径为3.545 nm,电化学性能良好。结果表明具有介孔结构掺一定比例镧的二氧化锰有效地改善了二氧化锰正极材料的电化学性能。     

溶胶凝胶法制LiFePO4作为锂电池正极材料的研究

采用固相法和溶胶凝胶法（sol-gel）成功地制备出了LiFePO4．并利用X射线衍射、扫描电镜以及电化学测试等手段，系统地研究了合成条件和方法对材料的结构和电化学性能的影响．研究表明，使用sol—gel方法和固相法，制备出单一相的LiFePO4，其比容量分别为130mAh／g和80mAh／g．采用sol—gel方法制备的LiFePO4作为电池正极材料具有高的比容量和优良的电化学性能．     

棒状钒酸锂的制备与电化学性能研究

采用水热法制备了锂离子电池正极材料LiV3O8,通过X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)和扫描电子显微镜(SEM)表征研究了样品的结构和形貌特征;通过恒流充放电技术测试了样品的电化学性质.结果表明,水热法制备的LiV3O8样品由棒状颗粒组成,粒径约0.5μm,棒长约1-3μm.首次放电容量为276mAh/g.所制备LiV3O8材料具有较高的初始放电比容量和良好的循环性能.