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相似文献
 共查询到17条相似文献,搜索用时 167 毫秒
1.
通过溶胶-凝胶法制备了Li2FeSiO4@C/CNTs(LFS@C/CNTs)纳米复合材料,其中三嵌段共聚物P123用作结构导向剂和碳源,碳纳米管作为导电线提高材料的导电性。LFS@C/CNTs不仅具有海绵状纳米孔,能够与电解液充分接触改善锂离子的传输路径,同时由非晶碳和碳纳米管构成的三维桥联导电网络利于电子的快速传递,提高了材料大电流充放电能力和循环稳定性。复合后的LFS@C/CNTs的高倍率性能相比LFS@C明显提高, 当CNTs的掺量为4%,电压窗口为1.5~4.5 V,0.1C电流密度下放电比容量为182 mAh·g-1。在10C经70次循环后该材料的放电比容量能保持在117 mAh·g-1,是LFS@C放电比容量(55 mAh·g-1)的两倍。  相似文献   

2.
以乙二胺四乙酸(EDTA)为配位剂,采用溶胶凝胶和溶剂热法相结合的方法合成了Li2MnSiO4/C纳米复合正极材料。经过EDTA配位的锂锰硅前驱体在氩气中经过700℃煅烧后,产生为颗粒尺寸约为50nm的Li2MnSiO4/C纳米复合粉体。在0.1C=33mA·g-1进行充放电测试时,其首次充电和放电比容量分别为223和140mAh·g-1,第5次循环放电比容量仍为138mAh·g-1;电流密度升至0.2C=66mA·g-1时,在第20次循环的放电比容量仍可稳定在80mAh·g-1左右。这些结果表明,EDTA的配位作用可抑制杂相的形成,这种分散性相对较好的纳米复合粉体Li2MnSiO4正极材料表现出提高的循环稳定性。  相似文献   

3.
通过液相共沉淀法获得Zn和Co的前驱,经过600℃煅烧处理获得ZnCo2O4纳米颗粒组装的毛线团状的微球。电化学测试表明,在0.5 A·g-1的电流密度下循环200次可逆比容量保持为965 mAh·g-1;在0.8 A·g-1的电流密度下循环350次可逆比容量保持为882 mAh·g-1。倍率性能测试表明在2 A·g-1的电流密度时可逆比容量为736 mAh·g-1。  相似文献   

4.
以乙酸盐(乙酸锂、乙酸钠、乙酸钴、乙酸镍、乙酸锰等)为原材料,采用球磨辅助高温固相法制备Li1.0Na0.2Ni0.13Co0.13Mn0.54O2正极材料。借助XRD、SEM等表征材料的结构和形貌,利用循环伏安、恒流充放电、交流阻抗等方法研究材料的电化学性能。结果表明,钠的掺杂导致颗粒表面光滑度降低,形成Na0.77MnO2.05新相。0.05C活化过程中,掺钠样品和未掺钠样品首次放电比容量分别为258.4 mAh·g-1和215.8 mAh·g-1,库伦效率分别为75.2%和72.8%;2C放电比容量分别为116.3 mAh·g-1和106.2 mAh·g-1。研究发现,掺钠可减小首次充放电过程的不可逆容量,提高容量保持率;改善倍率性能与容量恢复特性;降低SEI膜阻抗和电荷转移阻抗;掺钠后样品首次循环就可以基本完成Li2MnO3组分向稳定结构的转化,而未掺杂的样品需要两次循环才能逐步完成该过程;XPS结果表明,掺钠样品中Ni2+、Co3+、Mn4+所占比例明显提高,改善了样品的稳定性和电化学性能;循环200次后的XRD结果表明掺钠与未掺钠材料在脱嵌锂反应中的相变化过程基本一致,良好有序的层状结构遭到破坏是循环过程中容量衰减的主要原因。  相似文献   

5.
为探索一种高性能的锂离子电池负极材料,采用酸刻蚀法制备了高导电性、高稳定性的二维层状Ti3C2Tx,通过溶剂热法制备了具有高理论比容量的花瓣状VS2纳米片,再经过简单的液相混合得到了二维层状Ti3C2Tx-MXene@VS2复合物。通过扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线光电子能谱、X射线衍射和能谱分析对复合材料的形貌和结构进行了表征,采用循环伏安、恒流充放电、长循环和交流阻抗谱对复合材料的电化学性能进行了研究。结果表明:VS2纳米片均匀地分布在Ti3C2Tx的层间及表面,该复合物具有高的可逆容量(电流密度为0.1A·g-1时,比容量为610.5mAh·g-1)、良好的倍率性能(电流密度为2A·g-1时,比容量为197.1mAh·g-1)和良好的循环稳定性(电流密度为0.2 A·g-1时,循环600圈后比容量为874.9 mAh·g-1;电流密度为2 A·g-1时,循环1 500圈后比容量为115.9mAh·g-1)。  相似文献   

6.
利用XRD、SEM、EDS、BET、激光粒度、循环伏安、恒流充放电、交流阻抗方法研究了葡萄糖为碳源对溶胶凝胶法制备Li1.2Ni0.13Co0.13Mn0.54O2正极材料的结构、形貌以及电化学性能的影响。结果表明:与前驱体中未加入葡萄糖所制备的材料相比,掺葡萄糖后样品颗粒分布相对均匀,粒径变小,D50从11.56减小至9.94μm,比表面积增加近1倍。经0.05C充放电活化后,未掺葡萄糖和掺葡萄糖样品0.2C放电比容量分别为183.4、211.6mAh·g-1,2C容量分别为其0.2C的62.2%、77.6%。1C循环50次后放电比容量分别为133.3、173.6mAh·g-1,容量保持率分别为95.1%、100%。掺葡萄糖可降低首次不可逆容量损失,提高材料的倍率性能与循环稳定性,减少电荷传递阻抗、Warburg阻抗以及双电层弥散效应,但不改变材料的晶型结构。  相似文献   

7.
王瑛  林宁 《无机化学学报》2016,32(12):2191-2197
通过液相共沉淀法获得Zn和Co的前驱,经过600℃煅烧处理获得ZnCo2O4纳米颗粒组装的毛线团状的微球。电化学测试表明,在0.5 A·g-1的电流密度下循环200次可逆比容量保持为965 mAh·g-1;在0.8 A·g-1的电流密度下循环350次可逆比容量保持为882 mAh·g-1。倍率性能测试表明在2 A·g-1的电流密度时可逆比容量为736 mAh·g-1。  相似文献   

8.
利用XRD、SEM、EDS、BET、激光粒度、循环伏安、恒流充放电、交流阻抗方法研究了葡萄糖为碳源对溶胶凝胶法制备Li1.2Ni0.13Co0.13Mn0.54O2正极材料的结构、形貌以及电化学性能的影响.结果表明:与前驱体中未加入葡萄糖所制备的材料相比,掺葡萄糖后样品颗粒分布相对均匀,粒径变小,D50从11.56减小至9.94 μm,比表面积增加近1倍.经0.05C充放电活化后,未掺葡萄糖和掺葡萄糖样品0.2C放电比容量分别为183.4、211.6 mAh·g-1,2C容量分别为其0.2C的62.2%、77.6%.1C循环50次后放电比容量分别为133.3、173.6 mAh·g-1,容量保持率分别为95.1%、100%.掺葡萄糖可降低首次不可逆容量损失,提高材料的倍率性能与循环稳定性,减少电荷传递阻抗、Warburg阻抗以及双电层弥散效应,但不改变材料的晶型结构.  相似文献   

9.
MnCl2、LiOH、EDTA和NaClO混合溶液一步水热反应合成锂离子电池正极材料正交LiMnO2(o-LiMnO2),进一步在反应体系中添加碳纳米管(CNTs)制备碳纳米管改性的o-LiMnO2(o-LiMnO2/CNTs复合材料)。采用X-射线衍射和扫描/透射电镜表征产物的晶体结构、微观形貌,循环伏安法和恒流充放电测试得活性材料电化学性能。结果表明,体系中nLi:nMn控制为8:1,在180℃反应24h得到目标产物;反应体系中添加CNTs形成复合材料可降低o-LiMnO2颗粒粒径、提高导电率。o-LiMnO2首次放电容量为76.0mAh·g-1,100周后容量保持为124.1mAh·g-1;o-LiMnO2/CNTs复合材料首次及100周放电容量(基于o-LiMnO2/CNTs的质量)分别高达94.1和159.8mAh·g-1。  相似文献   

10.
以水杨酸为模板剂和还原剂,采用水热法制备得到了一种MoO3纳米带/RGO复合材料。利用XRD、SEM、TEM、拉曼光谱、恒流充放电、交流阻抗等手段对样品的结构、形貌以及电化学性能进行表征。测试结果表明,MoO3纳米带/RGO复合材料作为锂离子电池负极材料,在50mA·g-1的电流密度下可逆比容量为1000mAh·g-1,循环50次后比容量还保持在950mAh·g-1,相比于MoO3纳米带其容量保持能力和循环性能得到了显著改善。  相似文献   

11.
以碳布(CC)作为柔性基底,采用水热法在其表面原位生长松针状网络结构NiCo2O4,制得NiCo2O4@CC复合材料,并应用于锂硫电池。NiCo2O4在碳纤维表面竖直生长形成三维纳米针簇网络,为硫的存储提供更多的空间,有效缓解硫电极的体积膨胀。通过吸附实验,证明了NiCo2O4@CC能有效吸附多硫化物,从而抑制多硫化物的穿梭效应。与CC/S相比(933 mAh·g-1),NiCo2O4@CC/S复合材料用于锂硫电池具有更优异的电池性能,在0.1C下初始放电比容量高达1 467 mAh·g-1,在0.2C下初始放电比容量为1 098 mAh·g-1,经200次循环后,放电比容量仍然保持在879 mAh·g-1,平均每圈衰减率为0.09%,表现出良好的循环性能。  相似文献   

12.
以乙酸盐(乙酸锂、乙酸钠、乙酸钴、乙酸镍、乙酸锰等)为原材料,采用球磨辅助高温固相法制备Li_(1.0)Na_(0.2)Ni_(0.13)Co_(0.13)Mn_(0.54)O_2正极材料。借助XRD、SEM等表征材料的结构和形貌,利用循环伏安、恒流充放电、交流阻抗等方法研究材料的电化学性能。结果表明,钠的掺杂导致颗粒表面光滑度降低,形成Na_(0.77)Mn O_(2.05)新相。0.05C活化过程中,掺钠样品和未掺钠样品首次放电比容量分别为258.4 m Ah·g~(-1)和215.8 m Ah·g~(-1),库伦效率分别为75.2%和72.8%;2C放电比容量分别为116.3 m Ah·g~(-1)和106.2 m Ah·g~(-1)。研究发现,掺钠可减小首次充放电过程的不可逆容量,提高容量保持率;改善倍率性能与容量恢复特性;降低SEI膜阻抗和电荷转移阻抗;掺钠后样品首次循环就可以基本完成Li_2Mn O_3组分向稳定结构的转化,而未掺杂的样品需要两次循环才能逐步完成该过程;XPS结果表明,掺钠样品中Ni~(2+)、Co~(3+)、Mn~(4+)所占比例明显提高,改善了样品的稳定性和电化学性能;循环200次后的XRD结果表明掺钠与未掺钠材料在脱嵌锂反应中的相变化过程基本一致,良好有序的层状结构遭到破坏是循环过程中容量衰减的主要原因。  相似文献   

13.
为克服Co_3O_4负极材料导电率低、循环稳定性差的缺点,选择Co_2(NDC)_2DMF_2(NDC=1,4-萘二甲酸根)为前驱体采用两步煅烧工艺,制备了具有高碳含量的Co_3O_4/C复合材料。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)和拉曼光谱对样品进行了表征。采用热重分析法(TGA)测定了Co_3O_4/C中非晶态碳的含量。作为锂离子电池的负极材料,Co_3O_4/C具有高的可逆比容量、优异的循环性能(在200 m A·g~(-1)的电流密度下,循环200圈后放电比容量稳定保持在1 000 mAh·g~(-1))和良好的倍率性能(在100、200、500、1 000和2 000 mA·g~(-1)的电流密度下,放电比容量为分别1 076.3、976.2、872.9、783.6和670.1 mAh·g~(-1))。材料优异的电化学性能归结为有机配体衍生的高含量非晶态碳的导电和缓冲作用有利于电子的快速传递并有效减缓了金属氧化物充放电过程中的体积膨胀。  相似文献   

14.
采用碳布(CC)为柔性基底,通过水热法制备了MnO2/CC及N掺杂MnO2/CC无黏结剂负极材料,借助X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、比表面积测试和恒电流充放电对材料进行了结构表征及电化学性能测试。结果表明N掺杂MnO2/CC具有良好的倍率性能和循环稳定性。在0.1 A·g-1的电流密度下,其首次充电比容量为948.8 mAh·g-1,经过不同倍率测试后电流密度恢复至0.1 A·g-1时仍然保持有907.9 mAh·g-1的可逆比容量,容量保持率为95.7%。在1 A·g-1的大电流密度下,其首次充电比容量为640.3 mAh·g-1,循环100次后仍然保持有529.9 mAh·g-1的可逆比容量,容量保持率为82.8%,可逆比容量远高于商用MnO2。  相似文献   

15.
本研究采用PO43-掺杂和AlF3包覆的协同改性策略制备了P-LNCM@AlF3正极材料(P=PO43-,LNCM=Li1.2Ni0.13Co0.13Mn0.54O2),提高了LNCM的结构稳定性以及抑制了界面副反应。其中,大四面体的PO43-聚阴离子掺杂在晶格中抑制了过渡金属离子的迁移,降低体积变化,从而稳定了晶体结构,而且PO43-掺杂能够扩大锂层间距,促进Li+的扩散,从而提升材料的倍率性能。此外,AlF3包覆层能抑制材料与电解液的副反应从而提升界面稳定性。基于以上优势,P-LNCM@AlF3正极表现出了优异的电化学性能。在1C电流密度下表现出了179.2 mAh·g-1  相似文献   

16.
本研究采用PO43-掺杂和AlF3包覆的协同改性策略制备了P-LNCM@AlF3正极材料(P=PO43- ,LNCM=Li1.2Ni0.13Co0.13Mn0.54O2),提高了LNCM的结构稳定性以及抑制了界面副反应。其中,大四面体的PO43-聚阴离子掺杂在晶格中抑制了过渡金属离子的迁移,降低体积变化,从而稳定了晶体结构,而且PO43-掺杂能够扩大锂层间距,促进Li+的扩散,从而提升材料的倍率性能。此外,AlF3包覆层能抑制材料与电解液的副反应从而提升界面稳定性。基于以上优势,P-LNCM@AlF3正极表现出了优异的电化学性能。在1C电流密度下表现出了179.2 mAh·g-1的放电比容量,循环200圈后仍有161.5 mAh·g-1的放电比容量,容量保持率可达90.12%。即使在5C的高电流密度下仍可提供128.8 mAh·g-1的放电比容量。  相似文献   

17.
以氟化锂为氟源,通过高温固相法合成了F掺杂的LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_2。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)和电化学测试等手段研究F影响LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_2结构和性能的微观机制。结果表明:适量F掺杂可以提高正极材料的放电比容量,改善其倍率性、循环性和热稳定性。当F掺杂量(物质的量分数)为1.5%时,材料的综合电化学性能最优,初始放电比容量(0.2C)和50周循环容量保持率(1C)分别由原始的174.0 mAh·g~(-1)(78.7%)提高到178.6 mAh·g~(-1)(85.7%)。LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_2材料性能的改善可归因于F能够增强过渡金属层、锂层与氧层之间的结合力,提高材料的结构稳定性。此外,F掺杂还有利于降低电化学反应中的界面电阻和电荷转移阻抗。  相似文献   

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