LiBOB基电解液成膜性及其循环性能

通过循环伏安(CV)、电化学阻抗谱(EIS)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)和傅立叶变换红外(FTIR)光谱研究了双乙二酸硼酸锂(LiBOB)基电解液在石墨表面的成膜性及其在常温(25 ℃)和高温(70 ℃)下对石墨循环性能的影响. 结果表明, LiBOB基电解液的成膜电位在1.7 V, 其中BOB-离子还原形成的草酸盐是固体电解质相界面(SEI)膜的有效成分之一. 电化学阻抗谱显示, 膜阻抗在循环过程中呈现减小趋势, 这有利于提高循环稳定性. 在常温和高温条件下, 石墨在该电解液体系中均表现出优于其在LiPF6基电解液体系中的循环性能.     

高温固相法合成LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2及其性能研究

采用高温固相法合成出层状锂离子电池正极材料LiNi_1/3Mn_1/3Co_1/3O₂。通过XRD、ICP、SEM和电化学测试手段对产物的结构、组成、形貌及电化学性能进行了研究。XRD结果表明此方法合成的LiNi_1/3Mn_1/3Co_1/3O₂具有标准的α-NaFeO₂型层状结构，SEM照片显示颗粒粒径大约在500 nm左右，粒径分布较窄。以20 mA·g^-1电流密度放电，充放电电压在2.8～4.4 V之间，其首次放电比容量为170 mAh·g^-1，40次循环容量保持率为85.3%。进一步加入石墨导电剂后，同样条件下首次放电比容量变为179 mAh·g^-1，50次循环容量保持率为89.6%。容量衰减主要发生在前10次循环。XRD和SEM测试表明循环初期容量衰减的原因是由材料本体结构变化和界面反应共同作用的结果。     

化学电源制造工程研究生校内实践课程创新性教学探索

如何培养专业硕士的实践和创新能力是高等教育工作者不断探索的问题。本文以哈尔滨工业大学化学电源制造工程实践课程为例,针对该课程存在的问题,从教学手段、教学内容、教师队伍和评价体系四个方面进行课程改革。构建了研究生课内外全方位自主学习的教学体系,对有效利用实践课程提升学生的工程实践、创新及科研能力进行有益的探索。     

锂离子电池高温电解液

本文综述了适合高温锂离子电池用电解液的研究进展和发展前景。从电解质盐和溶剂的高温稳定性方面进行了论述,阐明了现有商用电解液体系在高温时的不足,提出了开发高温电解质盐、难燃有机溶剂、离子液体和阻燃添加剂的思路。通过官能团的修饰,可以克服现有锂盐的不足,开发出适用于高温条件的电解质盐。非碳酸酯类有机溶剂单独使用时的电化学性能较差,离子液体与常用正负极材料的兼容性有待改善,目前最有可能实用化的高温电解液是碳酸酯和阻燃剂的共混体系。通过引入多种阻燃元素或部分基团改进,可以合成出综合性能良好的阻燃剂,进而提高电解液的高温适用性。     

锂离子电池硅-锰复合材料的电化学性能

The Si-Mn composites were synthesized by ball-milling mixtures of four different atomic ratios of Si/Mn. The phases of composites were analyzed with X-ray diffraction. Their charge-discharge performance as negative electrodes in Li-ion batteries were tested and the formation of SEI film was studied by differential capacity plots. The results show that materials prepared by ball-milling technology are composites consisting of Si and Mn. The insertion of lithium ions leads to the formation of amorphous Li-Si alloy. The initial reversible capacity and efficiency of Si-Mn composites are increased and the cycle life is enhanced obviously，especially after their heat treatment. The composite of Si∶Mn=4∶6 exhibits a reversible capacity of 546.0 mAh·g^-1 and a charge-discharge efficiency of 70%. The reversible capacity maintains at 374.2 mAh·g^-1 after 40 cycles.