碳纳米管导电液对磷酸铁锂18650电池性能的影响

考察添加碳纳米管作导电剂对LiFePO_(4)锂离子电池性能的影响。以碳纳米管及Super P分别作为正极导电剂,采用液态锂离子电池工艺制备18650型LiFePO_(4)锂离子电池。利用SEM研究了电池电极的显微结构,并对电池的电化学性能进行了综合评价。结果表明:与SP导电剂相比,添加碳纳米管作导电剂的极片电阻率、内阻均明显低于使用SP作为导电剂的极片电阻率、内阻,碳纳米管导电剂有效降低了电池内阻,提高了电池在大倍率情况下的性能,并改善了电池的循环性能。使用CNT作为导电剂,碳纳米管形成了良好的导电网络,降低了电池的极化,其容量保持率更高且其在不同温度放电性能较使用SP作为导电剂更优,因此使用CNT作为导电剂表现出更加优异的循环性能.

化学气相沉积法合成碳纳米管及其在锂离子电池的应用研究

碳纳米管以其较大的长径比和高导电性的优势被广泛研究与关注,本文采用溶胶凝胶法制备Co-Mo/Al_(2)O_(3)催化剂并在不同温度(550℃、700℃、900℃)对催化剂进行煅烧,研究了催化剂在不同煅烧温度下使用化学气相沉积法生长的碳纳米管产品效果。对所使用不同煅烧温度的催化剂合成的碳纳米管,进行了形貌表征分析及导电性能测试。并将其制作成导电浆料添加到锂离子电池中,测试其导电性能以及电化学性能。实验测试结果显示,以550℃温度对催化剂进行煅烧获得的钴系碳纳米管性能最佳,将它制作成导电浆料添加到磷酸铁锂正极中表现优异的性能。

碳系复合导电浆料的制备及其性能研究

本文研究导电浆料各组成部分对导电碳浆性能的影响,以确定最佳选择与用量。采用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作为分散降粘剂,羧甲基纤维素钠(CMC)替代传统树脂作为粘结剂,并通过公司自产的石墨烯和碳纳米管作为导电填料,有效结合与利用石墨烯与碳纳米管良好导电优势,制备了高导电的碳系复合导电浆料。并对导电浆料进行导电性能、微观形貌SEM表征分析其导电机理,以及将其制作成电加热膜应用于电加热领域进行热学性能测试。研究结果表明,采用羟甲基纤维素钠为粘结剂,以聚乙烯吡咯烷酮为分散剂,以石墨烯/碳纳米管复配为导电填料制得的碳系复合导电浆料电阻率低至0.009Ω·cm,且其与基材附着力好,非常适合运用于加热膜领域。将它制作成电加热膜后,表现出了极佳的应用效果,通过电压调节,加热膜表面温度具有可控性且可调节发热温度范围广,并具有升温速率极快的优势,实验测试结果显示,在电压为11 V通电60 s内温度就能快速升至稳定温度110.3℃左右。

聚合物热解法制备碳纳米管/铝复合粉末及其反应动力学研究

采用聚合物热解化学气相沉积(PP-CVD)法,通过聚乙二醇(PEG)的原位热解提供碳源、柠檬酸(CA)和硝酸钴反应产生催化剂纳米粒子,在微纳米级的片状铝粉基底上原位生长碳纳米管(CNTs)。通过实验和反应动力学建模研究了PP-CVD反应机理,揭示了PEG热解气相成分和催化剂纳米粒子表面气-固反应对CNTs生长速率的影响规律。CO初始分压和反应温度提高,CNTs生长速率提高;H2初始分压和催化剂密度提高,CNTs生长速率降低。模型预测的CNTs平均长度随反应温度和反应时间的变化趋势符合实验结果。因此,本研究为进一步优化CNTs/铝复合粉末制备工艺提供了新的理论依据。