相转化法制备陶瓷涂层改性锂离子电池隔膜

以聚乙烯(PE)隔膜为基底,涂覆聚偏氟乙烯(PVDF)和纳米氧化铝(nano-Al2O3),通过相转化的方法形成多孔陶瓷涂层,以改善聚乙烯隔膜对电解液的润湿能力、吸液能力及其热稳定性和电化学稳定性。结果表明:当涂层溶液中w(PVDF)=0.15,w(nano-Al2O3)=0.3时,改性隔膜的吸液率比纯PE隔膜提高了211.5%,水接触角降低了41.3°,热分解温度和电化学稳定窗口分别提高了73.4°C和0.2V。电池的容量保持率达到96.17%,而纯PE隔膜的只有85.78%。改性后隔膜的润湿能力、稳定性、安全性以及循环性能都有较大程度的提高。

Zr^(4+)掺杂Li_4Ti_5O_(12)负极材料的电化学性能研究

采用固相法制备锆掺杂的钛酸锂Li4ZrxTi(5-x)O12(nTi∶nZr=25,50,75,100,125)材料,并优化了最佳的掺杂量(nTi∶nZr=100∶1)。对材料进行XRD、SEM、充放电和电化学阻抗谱测试结果表明:Zr掺杂使材料的晶胞参数略微增大,但并不影响立方尖晶石型Li4Ti5O12的颗粒度和形貌。在适量掺杂情况下,材料的电荷转移电阻明显减小,表现出了较好的倍率性能和循环稳定性。0.1 C时Li4Zr0.05Ti4.95O12的首次放电比容量为158.6 mAh/g,高于纯钛酸锂的放电比容量(142.9mAh/g),50次循环后的容量保持率为97.6%;1.0 C和3.0 C倍率下首次放电比容量为137.8,103.2 mAh/g,比纯钛酸锂分别提高了18.3,23.1 mAh/g,容量保持率分别为98.1%和93.3%。