电沉积制备的锂离子电池Sn-Cu合金负极及性能研究

采用电沉积方法直接在铜集流体上沉积一层可与锂反应的活性金属锡,在氩气气氛中烧结处理后作为锂离子电池的负极.扫描电镜和X射线衍射分析及模拟电池的电化学性能测试结果表明:电沉积工艺制备的锡电极与传统的涂浆法制备的锡电极相比,其首次循环的放电比容量有很大提高,即由442mAh·g-1提高到747mAh·g-1;烧结处理前后电极表面结构、组成和粒度大小不同,锡晶粒粒度分别为102.4、121.0nm;烧结处理后,虽然首次循环的比容量下降为409mAh·g-4,但库仑效率有很大提高,达到92％,30次循环的容量保持率达到58％.

锂离子电池LiBOB电解质盐研究

本文介绍了可用于锂离子电池的新型锂盐———双乙二酸硼酸锂(LiBOB)的基本性质,包括结构组成、合成方法、物理化学性能及其与结构的关系。综述了近年来在LiBOB新型电解质锂盐研究与探索方面的新成果,重点评价了BOB-阴离子对于石墨负极和金属氧化物正极材料表面的电化学性能。讨论了这种盐在锂离子系统中杂质和安全性等问题,归纳了其优缺点,指出今后电解质锂盐的研究发展方向。

锂离子电池用锡铜合金负极的研究

采用电沉积、表面修饰及热处理合金化的方法制备了锡铜合金负极,并组成Li|1 mol/L LiPF6/EC+DEC+DMC(体积比1∶1∶1)|SnCu扣式电池,测试了电极的电化学循环稳定性。负极表面修饰后,虽然首次放电比容量由415 mAh/g下降为316 mAh/g,但50次循环后的容量保持率由41%提高到70%,电极的循环性能得到改善。

红外诱饵剂辐射光谱性能测试的一种新方法

本文介绍了一种测试红外诱饵剂辐射光谱性能的新方法 ,该方法也适用于测定其它辐射波长范围为 0 2～ 14 5 μm ,燃烧温度低于 2 0 0 0℃的烟火剂。通过对一组红外诱饵剂配方的实际测试 ,说明了该种测试方法的特点和所能给出的实际测试结果。按灰体辐射模型设计的红外诱饵剂配方测试结果与理论分析基本一致。文中还讨论了红外诱饵剂配方设计时应考虑的问题。

军用锂离子电池及负极材料研究进展

阐述了军用电池技术对保障国家安全及发展国民经济的重要性,综述了锂离子电池及负极材料国内外发展现状与趋势,以及军用锂离子电池在军事领域的研究应用情况,期望能引起我国有关从事武器装备和民用电池研究的单位和技术人员的高度重视,从而通力合作,使我国锂离子电池在短期内赶上世界军用及民用锂离子电池发展的先进水平。

二次电池发展前瞻——第56届国际电化学学会年会回顾

介绍了2005年9月25～30日在韩国釜山召开的国际电化学学会第56届年会中有关二次电池的学术发展情况.着重指出了锂离子电池正、负极材料及电解质材料的研究发展趋势.改性尖晶石锰酸锂、锂镍锰钴氧三元复合氧化物、磷酸铁锂是目前正极材料的研究重点;锡、硅、锰等合金或与石墨的复合材料是未来很有前景的负极材料;凝胶聚合物电解质和聚合物固体电解质依然是锂离子电池电解质的研究重点.

原位复合SiO2的P(AN-MMA)凝胶电解质

利用乳液聚合法制备了聚丙烯腈-甲基丙烯酸甲酯[P（AN—MMA）]，采用原位复合以及倒相法制备了复合SiO2的P（AN-MMA）共聚物微孔膜，用电解液增塑制备了P（AN-MMA）凝胶电解质。P（AN-MMA）膜的孔径为1～5μm，孔隙率为70％，热稳定性良好。与未复合SiO2的膜相比，原位复合SiO2的P（AN-MMA）膜的拉伸性能有所改善。以LiFePO4为工作电极、锂片为对电极与原位复合SiO2的P（AN-MMA）凝胶电解质组装的扣式电池，首次循环的放电比容量为148．2mAh／g，放电效率为84．4％；第95次循环．的放电比容量为132．2mAh／g，容量保持率为89．2％。

干扰烟火剂数据库的设计与建立

研究了影响干扰烟火剂效应的原材料的主要性能参数 ,设计编制了干扰烟火剂原材料数据库程序软件 。

基于控制结晶法制备的锂离子电池正极材料球形锰酸锂

采用控制结晶法,以MnSO4,NH4HCO3和氨水为原料制备了球形MnCO3。所得产品的振实密度为2.1 g/cm3,粉末粒度约为20μm。研究了MnCO3在不同温度下的热分解性能,对热分解产物的差热/热重分析和X射线衍射分析发现,MnCO3的热分解反应分两步进行,在300℃时开始分解,生成中间产物MnO2;在520℃时,MnO2开始转化为Mn2O3,至560℃时完全转化为立方相的球形Mn2O3。实验所确定的MnCO3完全分解为立方相球形Mn2O3的最佳条件为在560℃下加热4 h。以LiCO3为锂源材料,在750℃下与球形Mn2O3一起焙烧,制备得到球形LiMn2O4。其在25℃和0.4C倍率下的首次充放电容量分别为131和125 mA.h/g,90次循环的容量保持率为84%。

锂离子电池合金负极材料的研究进展

本文综述了锂离子电池合金负极材料的研究现状,对比了各种合金负极材料的制备方法,并指出了合金负极材料目前面临的主要问题及现有的解决方案,最后提出纳米锂合金复合物将是合金负极材料发展的最终出路。

控制结晶法制备球形磷酸铁的团聚尺寸模型

磷酸铁是制备锂离子电池正极材料磷酸铁锂的主要前躯体之一,磷酸铁的形貌和粒度大小对磷酸铁锂材料的电化学性能有较大影响。为了更好地实现磷酸铁的可控制备,有效改善磷酸铁锂的电化学性能,文中采用硝酸铁和磷酸反应合成磷酸铁的液相结晶控制工艺,研究了反应结晶釜中反应物浓度、温度、搅拌速度与沉淀物颗粒粒径之间的关系,结果表明:沉淀物颗粒粒径随反应物的浓度的增大和反应温度的升高而减小,随搅拌速度的增加,粒径首先变大,当到达最大粒径后呈减小趋势。并且在团聚和破碎动力学的基础上通过经典的粒数衡算方程建立该反应的团聚尺寸模型,然后根据沉淀反应过程的实验数据获得所建模型的相关参数,通过模型计算值和实验值的比较验证了模型的可靠性。

硫化聚合物锂离子电池正极材料的研究进展

用单质硫对聚合物进行硫化,可以制备具有电化学活性的导电高分子材料.这些材料用作锂离子电池正极活性材料,可获得较高的比容量.综述了聚二乙基硅氧烷、聚乙烯、聚乙炔、聚苯乙烯、聚丙烯腈等聚合物通过单质硫在200～360℃下硫化所制得的导电高分子材料的电化学特性.

锂离子电池硬碳负极材料研究进展

硬碳具有嵌锂容量大,造价低,循环寿命长等优点,是制备高安全性锂离子电池负极潜在的优良材料。介绍了硬碳材料的结构、特性及其用途,并综述了硬碳材料改性的研究发展。

金属锂二次电池研究进展

本文综述了近年来金属锂二次电池的研究进展,主要包括金属锂负极的表面改性、SEI膜的形成和调制、电解质体系的改进及研发,以及电池制备工艺等,并在综述各方面进展的基础上对金属锂二次电池未来的研究方向进行了展望。

锂离子塑性晶体常温固体电解质

固体塑性晶体是制备常温固体锂离子导电电解质的优良材料,其常温离子导电率可达到10-3S cm-1的实用水平。本文综述了塑性晶体材料作为锂离子常温固体电解质的最新研究进展。

表面掺杂Al的球形尖晶石LiMn_2O_4的高温循环性能

采用控制结晶工艺合成了球形Mn3O4,通过在球形Mn3O4的表面包覆Al(OH)3,然后与LiOH一起混合焙烧制备了表面掺杂Al的尖晶石LiMn2O4。采用SEM,XRD,EDS以及电池系统测试等方法,研究了所制备材料的结构和性能。SEM分析表明:表面掺杂后,Al(OH)3均匀地包覆在颗粒表面。XRD和EDS分析表明:焙烧后,Al元素占据了Mn的位置,且颗粒表面的Al含量高于其总体的平均含量,说明Al只是在表面富集,即表面掺杂。电池测试表明:表面掺杂后,尖晶石LiMn2O4的初始充放电容量有所下降,但在高温55℃下的循环性能有显著的提高,表面掺杂6%Al的尖晶石LiMn2O450次循环的容量保持率从68.3%提高到79.0%。说明以Al3+作为掺杂离子通过表面掺杂来改善LiMn2O4的高温循环性能是有效的。

球形尖晶石LiMn_2O_4掺杂钇的性能研究

利用控制结晶方法,在前驱体碳酸锰中共沉淀掺杂适量的钇,得到球形掺杂钇的碳酸锰,在540℃预烧后,与锂盐一起焙烧,可以得到高活性的掺钇球形尖晶石LiMn_2O_4.XRD分析表明,产物中无杂相产生.研究表明,掺杂钇与掺杂其它金属离子的特性不一样,钇具有催化特性,掺杂钇可以提高尖晶石LiMn_2O_4中锰的活性.掺钇使得更多的Mn^(3+)参加电化学反应,增加容量;但同时也使更多的锰与电解液反应,造成锰的溶解,容量损失.掺钇量越多,锰的溶解量越大.因此,合适的掺杂量对于保证产品良好的电化学性能至关重要.实验证明,掺钇0.5%的产品Li(Y_(0.005)Mn_(0.995))_2O_4具有较好的电化学性能.其常温初始比容量为130mAh·g^(-1),大于纯相的锰酸锂的125mAh·g^(-1),100次循环后比容量为120mAh·g^(-1),容量保持率为92.3%.

锂电池正极材料FeS_2

本文介绍了锂电池正极材料FeS2的晶体结构和电化学特性,综述了近年来锂电池正极材料FeS2的研究进展。重点叙述了天然FeS2的改性和人工合成FeS2的研究成果。在综述各方面进展的基础上指出了现阶段研究工作中存在的问题,并结合作者所在研究小组的工作对FeS2材料未来的研究方向进行了展望。

纳米FePO_4的合成及其正极材料LiFePO_4/C的电化学性能研究

以Fe3＋为铁源,采用控制结晶技术合成了纳米FePO4.xH2O,将FePO4.xH2O于500℃热处理4 h后得到纳米FePO4前驱体,然后通过碳热还原在不同温度下煅烧合成橄榄石结构的纳米LiFePO4/C样品.采用差热/热重、X射线衍射、扫描电镜、比表面测试、电化学性能测试等分析测试方法对纳米FePO4.xH2O、FePO4前驱体及不同煅烧温度下制得的纳米LiFePO4/C样品进行表征.研究结果表明,700℃烧结10 h合成LiFePO4/C样品的粒径在40-100 nm左右,比表面积为79.8 m2/g;700℃煅烧合成样品在电压2.5-4.2 V,倍率为0.1C、1C、5C、10C、15C时的放电比容量分别达到156.5、134.9、105.8、90.3和80.9 mAh/g,具有较好的倍率性能;样品还表现出较好的容量保持率.

锂-空气电池的研究进展

总结了锂-空气电池的研究现状;比较了非水性和水性电解质的优缺点;介绍了负极、正极、电解质及其他部件的研究进展;提出了目前锂-空气电池研究中存在的问题及对后续研究的建议。