氮掺杂碳包覆Li3V2(PO4)3锂离子电池正极材料的原位制备及电化学性能研究

来源 :第30届全国化学与物理电源学术年会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tokyo55
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采用溶胶凝胶的方法原位合成氮掺杂碳包覆Li3V2(PO4)3锂离子电池正极材料。X射线衍射(XRD)和高倍透射电子显微镜(HRTEM)测试表明,该正极材料具有单一的单斜结构和高结晶度,电极表面包覆一层均匀的碳层,有利于进一步改善Li3V2(PO4)3的电化学性能。电化学测试结果表明,氮掺杂碳包覆Li3V2(PO4)3正极材料具有优异的循环稳定性和倍率性能。
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凝胶聚合物电解质因为具有良好可塑性和安全性,成为锂离子电池电解质当前的研究热点之一。本文系统研究了所得凝胶电解质的物理性能和电化学稳定性,并以磷酸亚铁锂为工作电极,金属锂为对电极,在扣式电池中研究了这些凝胶电解质的循环稳定性。
本课题组基于聚偏氟乙烯和全氟磺酸膜制备出性能优异的聚合物电解质,研究了纳米二氧化硅或离子液体作为添加剂对其电化学性能的影响。研究结果证实无机填料或离子液体的添加能显著的提高PVDF-HFP聚介物电解质的离子电导率和锂离子迁移数。使用离子液体改性聚合物电解质制作的锂空气电池,离子电导率为4.9x10-5Scm-1,在电流密度为1mAcm-1时,展现了386mAhg-1放电比容量。基于全氟磺酸膜制备的
采用共沉淀方法合成了富锂正极材料Li1.2Mn0.54Co0.13Ni0.13O2并进一步通过沉淀反应在材料表面均匀包覆一层FePO4.X射线衍射(XRD)和高分辨透射电子显微镜(HRTEM)测试表明,该复合材料具有高的结晶度,且FePO4包覆层均匀.电化学测试表明,FePO4包覆Li1.2Mn0.54Co0.13Ni0.13O2材料较Li1.2Mn0.54Co0.13Ni0.13O2的首次库仑效
采用溶胶凝胶法,在Ni0.8Co0.1Mn0.1(OH)2前驱体表面进行AlOOH包覆。再配入适量LiOH烧结成Al2O3包覆型LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2材料。XRD、SEM以及恒流充放电测试结果表明,AlOOH包覆均匀,而且铝包覆后,材料的结构无明显变化。Al2O3包覆LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2材料,可以降低材料的表面活性,减少材料与电解液之间的副反应,提高材料的稳定性,
用柠檬酸铵作络合剂、以硝酸铁和磷酸二氢钠为原料利用溶液法制备纳米级磷酸铁,并选择最优的磷酸铁作为前驱体进一步制备成锂电池正极材料磷酸亚铁锂。重点研究了投料比、柠檬酸铵用量和反应温度对前驱体磷铁比及粒径的影响,并对制备的磷酸亚铁锂进行容量和倍率性能的检测。结果表明制备磷酸铁的最佳条件为:硝酸铁和磷酸二氢钠投料比为2.5:1,柠檬酸铵与硝酸铁的摩尔比为1:3,反应温度为80℃。用此条件下制备的磷酸铁经
采用共沉淀方法结合高温固相法成功制备了LiNi0.5Mn1.5O4材料,研究了不同气氛下合成材料的结构形貌与电化学性能之间的关系。研究结果发现气氛对材料性能有明显影响,氧气气氛下合成的材料性能最佳,首轮放电容量可达137.9mAh/g,50次循环后容量保持率为98.8%,5C放电容量达129.5mAh/g,40次循环后容量保持率为90%。
采用原位包覆法制备出石墨烯-高铁酸钾复合材料,并将其应用于高铁酸钾-锌电池体系.测试了该电池在1mA电流下的放电性能及开路电压下的电化学阻抗图谱.结果显示,经包覆后的高铁酸钾电极在电解液中的传核阻力降低明显,仅为未包覆时的10%,且其放电平台及容量均高于未包覆的高铁酸钾电极,表明经石墨烯包覆后的高铁酸钾电极更易于进行电荷传递反应,且增强了其在碱性水溶液中的稳定性,改善了其放电性能.
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