【摘要】锂离子电池电极材料的纳米化既有利于缩短锂离子的扩散路径,又有利于防止在充放电过程中因体积变化粉化引起的性能降低。本研究为了获得性能优异的锂离子电池电极材料,针对橄榄石型LiMnPO4正极材料和过度金属氧化物ZnO负极材料的片组装纳米结构的制备和电化学性能进行了系统研究,取得了以下重要成果：采用乙二醇溶剂热制备出了具有优良电化学性能的片组装哑铃花状LiMnPO4纳米材料。研究了不同水/乙二醇 […]

【摘要】硅材料由于其高理论容量、来源丰富、安全无毒等特点受到了人们广泛的关注,是一种非常有前景的大容量锂离子电池负极材料。但是硅材料在脱嵌锂过程中会经历剧烈的体积膨胀,加之其导电性较差,会造成较大的不可逆容量和较差的循环性能。本文通过镁热还原法制备不同纳米结构的硅碳复合材料,旨在制备具有良好电化学性能的硅负极材料。本文研究了镁热还原法的反应机理,探讨了制备硅纳米材料的可行性。研究发现,镁热还原反应 […]

【摘要】锂离子电池作为一种化学电源,具有工作电压高、能量密度大、安全性能好和环境友好等优点,其在电动汽车、混合电动汽车和风能、太阳能的储存等领域具有广阔的应用前景。但商用的锂离子电池电极材料较低的比容量限制了其发展。为了满足要求,人们开始研究新型锂离子电池电极材料。其中,金属硫化物由于其高的理论比容量和低成本得到广泛关注。目前,多种金属硫化物已被研究作为锂离子电池正、负极材料,金属硫化物因其新颖的 […]

【摘要】当前市场上流行的手机、笔记本、纯电动汽车等的发展极大地促进了锂离子电池的发展。然而正极材料的发展一直是锂离子电池发展的一个瓶颈。单斜LiV3O8具有优良的嵌锂性能,其作为锂离子电池正极材料使用时具有比容量高、易制备和成本低等优点,但其电化学性能受制备方法影响显著,而且循环过程中容量衰减较快。为改善LiV3O8的电化学性能,本文主要采用形貌控制和表面包覆的手段对其进行改性研究,主要研究内容及 […]

【摘要】铁基氧化物由于具有放电容量高,原料丰富且廉价的优点,在锂离子电池电极材料领域极具发展潜力和应用前景。本论文通过喷雾干燥法和溶剂热法,制备出了纳米Fe2O3和多种形貌的Fe3O4/C复合材料。结合X-射线衍射、场发射扫描电子显微镜、元素分析等多种现代材料测试分析手段以及恒电流充放电学测试技术,研究了材料制备的工艺和其参数对所合成材料结构和电化学性能的影响,探讨了影响复合电极材料循环性能的关键 […]

【摘要】锂离子电池因其较高的能量密度和优异的性能受到广泛关注。随着中小型便携式电子产品以及电动汽车的高速发展,对低成本,高性能和高安全性的锂离子电池需求越来越大。传统的碳系负极材料由于比容量较低(372mAh-g-1),已经无法满足下一代新型锂离子电池对负极材料的要求。因此,开发出一种新型的比容量高、稳定性好、安全性好、成本低廉的负极材料显得尤为迫切。铁基氧化物Fe2O3,Fe3O4由于具有理论容 […]

【摘要】镍磷合金(Ni-P)因为其磷含量依赖性的晶体结构,以及在磁化学、抗腐蚀、催化等方面所具有的显著特征,成为研究人员们关注的热点。针对Ni-P合金的新型制备途径开发与Ni-P合金作为电极材料在锂离子电池和直接氧化甲醇燃料电池中的潜在应用,在氯化胆碱基离子液体中进行Ni-P合金纳米结构的调控研究,并提出了通过C薄膜表面修饰和与石墨烯复合来提高其电化学性能的技术途径。利用离子液体的软模板效应,通过 […]

【摘要】以原料来源和初始石墨化度不同的人造石墨废料为研究对象，分别进行不同温度下的石墨化处理，考察了二次石墨化过程中石墨微晶的结构演变规律，探讨了人造石墨的微观结构与充放电性能之间的关系和石墨化过程中热处理温度、保温时间和真空制度等工艺条件对试样微观结构和真密度的影响。在此基础上，对比分析了艾奇逊石墨化炉和串接石墨化炉的工作原理和结构特点，提出了将串接石墨化技术应用于锂离子电池负极材料用人造石墨粉 […]

【摘要】近年来,随着全球经济与工业的发展,大量不可再生化石能源的消耗,导致了严重的资源枯竭和环境污染问题。因此,清洁可再生能源的制备使用和环境污染的处理就引起了人们越来越多的重视。而金属氧化物材料,如：Ti02、CuO等,因其廉价,易于制备,材料性能较为稳定等诸多优点,一直都是人们研究的热点。但是,由于金属氧化物材料普遍催化活性差,电化学性能差和不易循环再利用等问题的存在,也限制了材料的可应用性。 […]

【摘要】本文主要研究了过渡金属氧化物CuO纳米空心球和多孔Mn203微球的制备及其在锂离子电池中的应用。实验采用溶剂热法在Cu基底上合成了海胆状的CuO纳米空心球,探讨了颗粒尺寸、不同形貌以及反应温度对其电化学性能的影响；另外,在低温反应釜中合成了前驱体MnCO3多孔微球,并通过形态可控分解MnCO3多孔微球制备均匀分布的Mn203多孔微球,并探讨了产物的反应机制及其作为锂离子负极材料的电池性能。 […]