LiCoO_2对LiMn_2O_4改性过程的研究

Modified lithium manganese oxides were prepared by using LiMn 2 O 4 and LiCoO 2 as precursors by solid state reaction.A study has been carried out by TG - DSC,XRD and FTIR to analyze the reaction process and structural characterization of products.The results showed that the LiMn 2 O 4 reacted chemically with LiCoO 2 at high temper - ature.Li and Co atom could insert into the LiMn 2 O 4 crystal lattice and obtained the Cobalt - Doped spinel com - pound.The results of constant - current cyclic test showed that the cyclic stability of the products are increased with the amount of doped LiCoO 2 ,while their initial capacity is decreased.

贮氢合金用作硝基苯电解加氢的催化电极研究

贮氢合金用作硝基苯电解加氢的催化电极研究卢世刚，杨汉西，王长发（武汉大学化学系，武汉１３００７２）混合稀土贮氢合金是近年来发展起来的新型功能材料。在室温下它可以吸收比自身体积大几百倍的氢原子形成金属氢化物．这种金属氢化物可作为氢源提供高反应活性的氢原...

正尖晶石LiMn_2O_4电化学性能研究

采用高温固相反应合成了尖晶石LiMn2 O4 锂离子电池正极材料 ,并对其性能进行研究 .综合考察了影响材料电化学性能的主要因素 ,诸如原材料的选择、合成温度、Li/Mn比以及添加金属元素Co等 .研究了材料在高温下的电化学性能和影响因素 ,并分析了LiMn2 O4

氢气在贮氢合金电极上析出反应机理的研究

贮氢合金电极上氢气的析出反应分为水分子的放电和吸附氢原子复合脱附两个步骤，即反应按ＶｏｌｍｅｒＴａｆｅｌ机理进行．反应的超电势η可以区分为η１和η２两个组成部分（η＝η１＋η２），反映了Ｖｏｌｍｅｒ和Ｔａｆｅｌ反应的极化特征．析氢反应的速度由二者混合控制，在高超电势区，主要则由Ｖｏｌｍｅｒ反应所控制．反应的法拉第阻抗也同样取决于界面放电Ｖｏｌｍｅｒ反应．交换电流密度为～１０－６Ａ·ｃｍ－２，说明贮氢电极在氢反应中的催化活性与金属镍电极相当．

尖晶石LiMn_2O_4的改性与性能

将LiMn2O4分别与Li2CO3、Co3O4以及Li2CO3+Co3O4混合物在800℃高温处理,利用恒电流充放电法测量了材料的比容量,经处理后材料的比容量均低于LiMn2O4的放电容量,但循环性能比处理前好;通过XRD的分析.材料的结构仍保持了尖晶石的特征。

方形锂离子电池热应力的数学分析和数值模拟

锂离子电池在充放电过程中,温度升高产生热应力,对电池性能有一定的影响。本文通过数学求解和仿真的方法,给出了方形锂离子电池温度场和热应力场,定量分析了相关影响因素。结果表明:电池的最高温度出现在几何中心;最大温差与生热速率和电池尺寸的平方呈正比。电池中心区域热膨胀受压应力,侧边区域受拉应力,侧边中心处出现热应力集中。最大拉应力约为最大压应力的2倍。

电动汽车用动力电池的主要发展方向

锂离子电池具有比能量高、比功率大、使用寿命长、工作范围宽等特点,已经应用于纯电动汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车中。近十年来,在各国政府的支持与推动下,锂离子电池里技术迅速发展,已经成为电动汽车用动力电池主要的发展方向,其产业化也正在向前推进。目前,作为纯电动汽车独立驱动电源,锂离子电池的比能量还需要进一步提高,而作为混合动力汽车和燃料动力汽车辅助电源,锂离子电池在性能、寿命。

Si-O-C骨架支撑型高循环性能锂离子电池硅基负极材料(英文)

通过经济有效的方法制备得到一种具有长循环寿命的高效稳定性硅/硅氧碳/无定形碳的复合负极材料结构.在这种结构中,以具有稳定化学性能的硅氧碳结构作为骨架,来支撑和隔离硅纳米颗粒结构.材料中包含的无定形碳组分可提高硅/硅氧碳结构的电导性能.这种复合负极结构在0.3C电流充放电情况下,不仅能发挥出637.3 mAh·g-1的比容量,而且在经过100周的充放电循环后,其容量保持率也达到86%.这种新型硅基负极材料的设计为其他功能材料的设计提供了一种潜在可能的方法.

纳米磷酸铁锂的制备及电化学性能研究

利用液相沉淀法合成了纳米级磷酸铁,并以此为铁源,通过碳热还原技术制备了粒径均匀的纳米级球形LiFePO4/C正极材料。经热分析(TG-DSC)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)以及恒电流充放电测试,研究了纳米磷酸铁及纳米磷酸铁锂材料的结构、形貌以及电化学性能。实验结果表明材料的首次放电比容量达161.8 mAh.g-1(0.1C),库仑效率为98.3%;室温下在0.2C、0.5C、1C、2C及5C倍率充放电其首次放电比容量分别为156.5、144、138.9、125.6和105.7 mAh·g-1,材料具有较好的倍率性能。

阴极材料正尖晶石LiMn_2O_4制备方法研究现状

综述了制备锂离子电池正极材料正尖晶石ＬｉＭｎ２Ｏ４ 的几种常用方法及其各自特点。对于高温固相反应而言，阐述了原料及合成条件的选择方式，并讨论了焙烧温度、升降温方式及机械研磨对产物晶型结构、粒度大小分布和电化学性能的影响，提出合成温度是控制固相合成正尖晶石ＬｉＭｎ２Ｏ４ 的关键因素，直接影响产物的结构、粒度、杂质含量；对于低温合成技术，介绍了通过控制制备前体的反应条件及其转化正尖晶石ＬｉＭｎ２Ｏ４ 焙烧温度，来优化材料的组成、结构形貌，提高产物均匀性和电化学性能的途径，认为发展尖晶石ＬｉＭｎ２Ｏ４

熔盐电解直接制备钛镍合金的研究

研究了利用熔盐电解法从金属氧化物中直接电解制备钛镍合金的可行性。在熔融CaCl2体系中,以二氧化钛和氧化镍的混合物为阴极,石墨为阳极,在电解温度900～1000℃,槽电压2.6～3.1V条件下进行电解,采用SEM,EDS,XRD等方法对电解还原产物进行了分析,结果表明二氧化钛和氧化镍被电解还原为钛镍合金,组成符合设计配比,并且沿直径方向合金成分均匀。

铝电解用金属惰性阳极的研究进展

铝电解工业已有百余年的历史,以惰性阳极为代表的新工艺是铝电解研究的热点问题。惰性阳极主要分为陶瓷阳极、金属陶瓷阳极和金属阳极3类,本文分析了3种惰性阳极的特点,并重点评述金属阳极的研究近况。钾冰晶石电解质体系作为一种铝电解新型低温电解质体系,具有操作温度低、Al2O3溶解性能好等优势。指出在钾冰晶石低温体系中应用金属阳极将成为今后铝电解很有希望的一种新工艺。

掺Co^(3+)和Li^+的LiMn_2O_4晶体结构和电化学性能研究

以尖晶石LiMn2O4,Li2CO3和Co3O4为原料,采用固相烧结法合成了尖晶石锰酸锂的改性产物。X射线粉末衍射分析表明,改性产物保持了LiMn2O4的立方尖晶石结构。采用Rietveld方法进行结构精修表明,掺杂元素进入了晶胞中的16d位置,改性产物结构分子式可写成[Li]8a[Mn2-xLix/4Co3x/4]16d[O4]32e。随着钴和锂掺杂量的增加,产物16d位置中更多的锰被取代,锰离子平均价态逐渐升高,锰和氧的结合键能增加,键长下降,晶格参数减小。电性能测试表明,锰酸锂掺杂钴、锂后,循环稳定性提高,比容量稍有降低。当锂、钴掺杂量为锰酸锂的0.025倍时,综合性能最佳。

熔盐电解法制备硅纳米线的过程机理

采用FESEM、XRD和EDS分析了纳米二氧化硅烧结片在900℃的CaCl2熔盐中浸泡后结构和组成的变化,结果表明,由于纳米尺寸效应和CaCl2熔盐对二氧化硅的熔融(软化)具有助熔作用,纳米二氧化硅烧结片在900℃的CaCl2熔盐中由固态转变为熔融或半熔融态。根据对900℃的CaCl2熔盐中-1.2V恒电位电解不同时间电极片上反应区的结构和组成分析结果,提出了纳米二氧化硅电极片的硅/熔融二氧化硅/熔盐三相界面沿极片径向方向均匀推进的电解还原过程。通过对900℃的CaCl2熔盐中-1.2V恒电位电解5和15min电解产物的形貌、结构和成份分析,提出了硅纳米线在熔盐中的电化学成核与生长机理。

锂改性尖晶石锰酸锂的循环伏安特性及其电化学性能研究

用LiMn2O4和碳酸锂制备了锂改性的锰酸锂产物,循环性能和比容量测试结果表明随着碳酸锂加入量的增加,循环稳定性逐渐增强,而比容量有逐渐下降的趋势。循环伏安测试结果表明,LiMn2O4及其改性产物具有两对氧化还原峰。随着碳酸锂加入量的增加,两对氧化峰和还原峰峰电位差呈逐渐下降趋势,说明了锂脱嵌的可逆性越来越好;氧化(或还原)峰之间的分形变得不明显,峰形逐渐宽化,说明锂离子两步脱嵌过程变得越来越不明显。研究表明锂离子脱出和嵌入的总量随着碳酸锂量的增加而减少。XRD结果显示,随着碳酸锂加入量的增大,晶格常数逐渐降低,晶格逐渐收缩,结构稳定性增强。

AZO溅射靶材的热压制备(英文)

按质量比92:2将ZnO和Al2O3粉末采用热压方法制备AZO溅射靶材。研究温度、压力、保温和保压时间等热压工艺条件对靶材相对密度的影响,研究致密化过程中的气孔演化和相结构变化。结果表明:采用分段热压方式,即在压力35MPa下,在温度1050℃和1150℃分别保温保压1h,所制备的AZO靶材具有最大的相对密度99%。在温度为1050℃时,靶材中的闭合气孔率最低;当热压温度低于900℃时,靶材中存在Al2O3相;当温度升高到1000℃以后,Al2O3相消失,但有ZnAl2O4相生成,且ZnAl2O4相随着温度的升高而增加。与无压烧结比较,热压烧结具有烧结温度低、ZnAl2O4相含量低的优点。靶材电阻率随着热压温度的升高和保温、保压时间的延长而降低。在热压温度1100℃、压力35MPa、保温和保压时间10h下制备了电阻率低达3×10-3-Ω·cm的AZO靶材。

尖晶石锰酸锂粒度和离子改性对其循环性能的影响

以电解二氧化锰(EMD)和碳酸锂为原料采用固相法合成了尖晶石结构锰酸锂,锰酸锂和原材料电解二氧化锰的颗粒粒度和形貌具有相似性。在试验范围内,降低锰酸锂中超细颗粒,其循环稳定性得到了明显的改善;过量的锂对锰酸锂改性,随着锂加入量的增大,50℃下改性锰酸锂材料循环稳定性呈逐渐上升趋势,同时比容量有所下降。通过粒度调整、离子改性,合成了比容量为92.2mAh.g-1的改性锰酸锂材料,50℃下循环170次容量保持88%,显示出较好的循环稳定性。

混合电动汽车用锂离子电池的研究

以LiMn2O4为正极材料,研制了17 Ah圆柱形锂离子动力电池以及336 V/17 Ah动力电池组。性能测试结果表明:单体电池25.0C放电时持续放电比功率达到900 W/kg,而脉冲放电(480 A,15 s)比功率达到1 320 W/kg;1.0C循环1 000次后的容量保持率达80.24%;在-25℃与55℃下1.0C放电容量分别为25℃下的74.29%和96.72%;电池在过充、针刺和挤压的情况下不爆炸,不起火。90只单体电池构成的电池组的首次充放电容量分别为18.44 Ah和17.47 Ah。

电化学法制备硅纳米线

硅纳米线除具有半导体所具有的特殊性质，还具有独特的光学、电学和化学性质，在纳电子器件、光电子器件以及新能源等方面显示良好的应用前景^[1,2]。目前，硅纳米线的制备方法、结构性能等研究受到了广泛的关注。在制备方法上，

混合电动汽车用高功率型锂离子电池

研制了 40Ah混合电动汽车 (HEV)用高功率型锂离子动力电池。放电测试结果显示 :电池大电流输出能力良好 ,最大脉冲功率达 898W /kg。电池循环 2 0 0次 ( 2 5℃ ,1C)的容量保持率大于 90 % ,表现出优异的循环性能 ;电池 -2 0℃与 5 5℃的1C放电容量分别为常温下的 96 63 %和 10 3 % ,具有良好的温度适应能力。安全测试显示