【摘 要】
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该文首先综述了锂离子电池的基本原理、研究进展及未来发展方向.接着按照碳材料的结构及组成,从工艺和理论分析两方面分别对锂离子电池负极复合型碳材料及掺杂型碳材料做了系
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该文首先综述了锂离子电池的基本原理、研究进展及未来发展方向.接着按照碳材料的结构及组成,从工艺和理论分析两方面分别对锂离子电池负极复合型碳材料及掺杂型碳材料做了系统研究.在锂的嵌入机理上,该文认为Li在碳材料中的入嵌过程分两个步骤进行.锂离子首先在碳电极表面得到电子发生欠电位沉积,接着Li在碳材料中固相扩散.根据此理论,能够在Li的入嵌全过程做出圆满的解释.在掺杂型碳材料方面,该文利用自行制备的掺B、P碳材料,在lmol/LLiClO<,4>/PC+DME(1:1)电液中研究了杂质原子的引入对碳材料电化学性能的影响,可以发现掺杂后碳材料的嵌锂容量有较大提高.文中最后利用固体电子理论系统分析了掺B碳材料的电性能,推导出B原子的存在使得碳材料中的电子密度下降,Fermi能级压缩,从而Li在碳材料中的位能降低.根据晶格气体模型及固相扩散理论,在热力学及动力学上对掺B碳材料的电化学性能做了定性分析.
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