高容量锂离子电池正极材料Li_(1+x)V_3O_8的制备及改性研究

采用一种新型有机酸为络合剂制备正极材料Li1＋xV3O8,并用自制的复合纳米凝胶聚合物电解质,组装的扣式电池具有高的比容量和好的循环性能,正极材料Li1＋xV3O8在2.2～4.2 V之间放电曲线中电压平台变的平坦,改变了通常情况下正极材料Li1＋xV3O8的放电曲线形状.实验表明,复合纳米凝胶聚合物电解质和新型络合剂制备的正极材料Li1＋xV3O8在一定程度上可以减缓电池放电时的电压下降,使电池的容量得到明显的提高.

镧掺杂对正极材料Li_(1+x)V_3O_8的结构及性能的影响

用甘氨酸络合制备锂离子电池正极材料Li1+xV3O8,并通过镧掺杂对材料进行改性。电化学测试表明,合成的Li1+xV3O8在室温下以10mA/g的电流放电时,其比容量高达360mAh/g;当掺杂La后,正极材料Li1+xV3-yLayO8的电导率和循环性能均比未掺杂时提高,但初始容量有所降低。采用X射线衍射光谱法(XRD)测试了正极材料Li1+xV3-yLayO8(y=0、0.02、0.04、0.06)的结构,发现La掺杂能使该正极材料的各晶面衍射峰强度增加;用扫描电子显微镜法(SEM)对充放电前后的正极材料Li1+xV3-yLayO8的形貌进行测试,发现15次循环后该材料的表面形貌发生很大的变化。

锂离子电池正极材料Li_(1+x)V_3O_8的研究进展

层状结构材料Li1+xV3O8有可能成为新一代锂离子电池正极材料。综述了锂离子电池正极材料的结构特点,重点介绍了国内外Li1+xV3O8的几种合成方法,分析了Li1+xV3O8的掺杂改性研究,总结了正极材料Li1+xV3O8的充放电工作原理,并展望了锂离子电池正极材料Li1+xV3O8未来应用前景。

海藻酸辅助合成5V正极材料LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4

首次利用海藻酸为模板剂,辅助合成了Fd3m空间群结构的锂电正极材料Li Ni0.5Mn1.5O4,同时分析了其结构、形貌及电化学性能等.与普通共沉淀法相比,海藻酸辅助制备的样品表现出了良好的形貌特征和电化学性能.X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)观察的结果表明:制备的材料结晶度较高,颗粒晶型完整并达到微-纳级别.充放电测试结果表明:0.2C第一次放电表现出127.8 m Ah/g的比容量,且50次循环保持率在99%以上.同时,循环伏安(CV)和交流阻抗(EIS)测试结果可很好的解释其容量较高的原因.

锂离子电池正极材料Li_(1+x)V_3O_8的制备及动力学研究

采用二次缩合溶胶-凝胶法制备锂离子电池正极材料Li1+xV3O8,首次放电容量达330 mA.h/g,循环15次后容量衰减7.6%。测试不同温度下放电时正极材料Li1+xV3O8中Li+的扩散系数DLi+;从动力学角度研究了温度放电倍率密度对电池性能的影响。结果表明,随着温度的增加,DLi+增大,比容量相应增大;当以0.02 C的放电倍率放电时,电容量较高,以0.08 C的放电倍率放电时,电容量衰减约50%。

富锂正极材料Li_2MnO_3-LiMO_2(M=Ni,Co,Mn…)的研究进展

介绍了富锂正极材料Li2MnO3-LiMO2(M=Ni,Co,Mn…)的结构特点和充放电机制,综述了Li2MnO3-LiMO2的制备方法和改性研究进展,指出其发展前景和今后的研究方向。

富锂层状正极材料Li2MnO3的表面改性及其电化学性能研究

Li2MnO3正极材料具有较高的理论容量(459 m Ah·g^-1),不仅安全无毒还能够大大降低电池的制造成本,从而受到越来越多的关注.然而,较低的首圈库仑效率和较差的循环性能妨碍了其在锂电池中的实际应用.在此,作者研究了MgF2涂层对Li2MnO3正极材料的电化学性能.结果表明,MgF2涂层诱导部分层状Li2MnO3向尖晶石相转化,从而降低了首圈不可逆容量,提高库仑效率.重量比为0.5%、1.0%和2.0%的MgF2涂层电极的初始库仑效率分别为70.1%、77.5%和84.9%,而原始电极仅为57.7%.充放电曲线表明,1.0wt.%MgF2涂层改性的Li2MnO3具有最高的充放电容量和最佳的循环稳定性. 40个循环后1.0wt.%MgF2涂层样品的容量保持率为81%,远高于原始样品的容量保持率(53.6%).电化学阻抗谱结果表明MgF2涂层减少了不利成分的快速沉积,并改善了电极的循环稳定性.

三元正极材料Li[Ni-Co-Mn]O_2的研究进展

综述了三元材料近几年国内外的研究状况,介绍了三元材料的结构与电化学性能的内在联系,探讨了不同的制备方法、不同的改性技术对材料性能的影响,并讨论了三元材料的应用前景。

锂离子电池正极材料Li_(1+x)V_3O_8的研究进展

介绍了锂离子电池正极材料Li1+xV3O8的组成、结构和性能,简单介绍了其制备方法,指出了Li1+xV3O8材料的一些缺点及今后应进一步开发研究的方向。

层状Li[Ni_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)]O_2锂离子电池正极材料制备方法的研究进展

层状结构Li[Ni1/3Co1/3Mn1/3]O2是目前国内外锂电池正极材料的研究热点。制备这种三元系材料的方法是热点中的重点。本文主要综述了不同的制备方法以及这些方法的简单对比,并探讨了Li[Ni1/3Co1/3Mn1/3]O2的应用前景。

共沉淀法合成球形正极材料xLi_2MnO_3·(1-x)Li(Ni_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3))O_2(x=0.2、0.4、0.6)及其性能研究

以氨水作为络合剂，采用氢氧化物共沉淀法合成了球形富锂锰基正极材料xLi2MnO3·（1-x）Li（Ni1／3Co1／3Mn1／3）O2（x=0．2、0．4和0．6），并对合成的不同组分样品材料的化学成分、结构、形貌和电化学性能进行了表征。结果表明，样品材料的化学组分与其理论含量相同，随着x的增大，材料的粒度变小，在电压范围为2．5～4．6V条件下进行充放电性能测试时，材料的首次充放电容量随着x值减小而增加，且当x=0．2时，材料在不同倍率条件下具有最大的放电容量。

一步固相法制备高性能Li2MnSiO4/C锂离子电池正极材料

采用一步固相法合成了Li_2MnSiO_4/C正极材料,利用XRD,EIS和循环伏安测试对该材料进行了结构和电化学性能表征.研究了一步固相法中添加不同比例的葡萄糖对Li_2MnSiO_4材料性能的影响.结果表明:葡萄糖作碳源复合可以提高Li_2MnSiO_4正极材料的充放电比容量和循环性能,同时在一步固相合成法中还能细化Li_2MnSiO_4正极材料颗粒.葡萄糖添加量为6%时,制备得到的Li_2MnSiO_4/C正极材料首次可逆放电比容量为213.1 mAh/g.

锂离子电池正极材料钒酸锂的研究进展

介绍了Li1+xV3O8的结构特征、作为锂离子电池正极材料时的充放电机理,重点总结了Li1+xV3O8正极材料的各种制备和掺杂技术及其对电化学性能的影响,指出可以通过阴阳离子共掺杂及包覆等技术优化材料的电化学性能。

Al_2O_3修饰改进Li_(1+x)V_3O_8的电化学性能(英文)

采用高温固相法合成了Al2O3修饰的Li1+xV3O8正极材料,用X射线衍射、恒电流充放电实验、循环伏安法等对材料的结构和电化学性能进行了表征。结果表明Al2O3修饰使得Li1+xV3O8材料的层间距离增大,材料的导电性能和电化学反应的可逆性提高。当Al2O3含量为6mol%时,Li1+xV3O8表现出良好的循环性能,首次放电容量达到219mAh/g,10次循环后容量保持率为92.3%。

Li_(1+x)V_3O_8的合成与电化学性能研究

综述了锂离子电池正极材料Li1+xV3O8的研究和发展。比较详细地介绍了对钒酸锂系化合物Li1+xV3O8电极材料的结构特点、放电机理、合成方法、放电容量和循环性能等。总结了最近几年旨在提高其容量的几种新的合成方法。

Li_(1·2)V_3O_8的制备及电化学性能

采用溶胶-凝胶法制备了锂离子电池正极材料Li1.2V3O8。用TEM、XRD、SEM和粒径分布实验,研究了样品的结构和形貌;用循环伏安和恒流充放电技术,测试了电化学性能。结果表明:与高温固相法制备的样品相比,溶胶-凝胶法制备的样品具有较低的结晶度、较小的粒径、较窄的粒径分布范围和较高的放电比容量。在300℃时制备的样品,D50为2.711μm,首次放电比容量为300.2mAh/g,循环20次后的放电比容量为268.2mAh/g。

有序/无序岩盐结构的Li_(1+x)M_(1-x)O_2锂离子电池正极材料

锂过量层状有序/无序锂离子电池正极材料因具有出色的电化学性能而被人们广泛关注,并成为研究热点之一。所有该类型材料可以被表述为Li1+xM1-xO2(M是一种或一种以上的过渡金属元素,x≥0)。但M通常是多个金属元素比如M=Ni1-x-yCoxMny,一些金属元素在材料中也可以具有多种价态形式例如Ni和Mn,而且可有不同的层间/层内阳离子有序。这种材料的成分、结构复杂性以及化合价多变性极容易引起读者理解上的混淆。目前文献中对此类材料的本质的理解仍不够清晰准确。在一些报道中甚至错误地翻译了一些材料的本质,而且已被报道的很多材料本质上可归结为同一类固溶体材料。本文在准确理解此类材料的结构定义基础上,首先用LiAO2-Li2BO3固溶体概念诠释此类材料的本质。结合我们的研究结果,进一步讨论怎样利用相图帮助理解和设计此类材料,并评述它们的最新研究进展。