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新型锂离子电池CaSnO_3负极材料的湿化学制备与电化学性能 总被引:1,自引:0,他引:1
采用湿化学方法合成了具有钙钛矿结构的CaSnO3,将其作为锂离子电池的负极活性物质,研究了其电化学性能。结果表明,湿化学方法制备的锡酸钙,粒度分布集中、平均粒径在500nm左右,在0 ̄1.0V之间以0.1C倍率充放电时,其可逆容量达到469mAh·g-1,而且循环性能良好。经80次循环后的容量衰减率只有0.57%。从首次放电容量和可逆容量来看,锡酸钙的储锂机制与锡基氧化物材料相似,即:首先是结构的还原并形成金属锡;然后金属锡与锂发生可逆的合金化与去合金化过程。锡酸钙的可逆容量、循环性能都比文献报道的块状锡氧化物或者是无定型锡基复合氧化物好,这说明钙钛矿结构和钙离子的存在可能对改善锡基负极材料的性能是有益的。 相似文献
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以石墨烯复合粉末为添加剂,采用一步水热法制备了一种SnS2/GCP微米复合材料。在所得到的复合材料中,SnS2纳米片相互缠绕组成多孔球状SnS2颗粒,石墨烯复合粉末均匀的包裹在球状SnS2颗粒表面。将所制备的SnS2/GCP微米复合材料用作锂离子电池负极材料测其电化学性能。结果显示,在0.1 A·g-1的电流密度下可逆比容量为795.6 mAh·g-1,循环100次后比容量损失不到1%。相比于SnS2其比容量和循环稳定性得到了明显改善,主要是由于石墨烯复合粉末的加入,不仅缓解了SnS2颗粒在充放电过程中的团聚和体积膨胀,而且还提高了SnS2颗粒的电导率。 相似文献
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以石墨烯复合粉末为添加剂,采用一步水热法制备了一种SnS2/GCP微米复合材料。在所得到的复合材料中,SnS2纳米片相互缠绕组成多孔球状SnS2颗粒,石墨烯复合粉末均匀的包裹在球状SnS2颗粒表面。将所制备的SnS2/GCP微米复合材料用作锂离子电池负极材料测其电化学性能。结果显示,在0.1 A·g-1的电流密度下可逆比容量为795.6 mAh·g-1,循环100次后比容量损失不到1%。相比于SnS2其比容量和循环稳定性得到了明显改善,主要是由于石墨烯复合粉末的加入,不仅缓解了SnS2颗粒在充放电过程中的团聚和体积膨胀,而且还提高了SnS2颗粒的电导率。 相似文献
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利用黄麻碳化后的纤维和吡咯单体作为还原剂,高锰酸钾作为氧化剂,通过原位氧化还原反应法合成了碳纤维/MnO/C一维复合物。扫描电子显微镜(SEM)结果显示,MnO/C纳米颗粒分布在碳纤维的外壁上,MnO被包裹在由聚吡咯碳化而来的碳中,MnO/C纳米颗粒大小为50~150 nm。将制备的产物作为锂离子电池负极材料进行充放电测试,结果表明当电流密度为100mA·g~(-1)时,循环50次后仍具有410 mAh·g~(-1)的比容量,同时也展现了良好的倍率性能。 相似文献
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锂离子电池负极材料非晶态MgSnO3的合成和性能研究 总被引:2,自引:0,他引:2
锂离子电池金属氧化物负极材料越来越受到人们的重视.锡基氧化物贮锂材料具有能量密度较高、清洁无污染、原料来源广泛、价格便宜等优点,是金属氧化物类负极材料中极具发展潜力的一种负极材料.因此,近年来人们对这类材料开展了广泛的研究[1~6]. 相似文献
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发展高安全性、高能量、低成本、长寿命锂离子电池是当前动力电池应用面临的巨大挑战。电池的性能主要取决于正负极电极材料的性能。Sn基合金负极具有高能量和安全特性,是一种很有产业化前景的锂离子电池负极材料。本文综述了Sn基合金电极作为锂离子电池负极的最新研究进展,对Sn基合金负极的不同制备方法进行了总结,重点介绍了锡基合金负极材料在电化学性能方面所存在的问题及其原因,包括锡基活性物质的损失、SEI膜和氧化膜的形成、纳米粒子的团聚和锂离子嵌入过程中死锂的产生等影响合金充放电性能的因素,最后展望了以提高Sn基合金负极电化学性能为目的的研究趋势。 相似文献
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采用静电纺丝技术制备出CaSnO3纳米纤维(CaSnO3 NFs)并作为模板,再经表面原位聚合酚醛树脂和碳化处理制得碳包覆CaSnO3纳米纤维(CaSnO3@C NFs)。使用X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和X射线光电子能谱对材料的物相组成、形貌和微观结构进行了表征,通过循环伏安、恒电流充放电和交流阻抗谱研究了碳包覆及碳化温度对CaSnO3 NFs负极材料电化学性能的影响。结果显示,碳包覆改性使CaSnO3 NFs的电化学性能得到较大程度的提高,而且随着碳化温度的升高,CaSnO3@C NFs复合电极的比容量先增加后下降,600℃碳化获得的CaSnO3@C NFs?600复合材料具有最好的电化学性能。在0.1 A·g-1的电流密度下,CaSnO3@C NFs?600电极的首圈放电比容量达到1102.2 mAh·g-1,充放电循环100圈后比容量为548.8 mAh·g-1,当电流密度提高到2 A·g-1时,其比容量仍保持在333.5 mAh·g-1。 相似文献
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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50 m A·g-1的电流密度下可逆比容量为1 000 m Ah·g-1,循环50次后比容量还保持在950 m Ah·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
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锂离子电池用Li4Ti5O12-碳复合材料的制备与电化学性能 总被引:6,自引:0,他引:6
Li4Ti5O12-C composite was prepared by sol-gel method using ethyl alcohol as solvent, lithium acetate and tetrabutyl titanate as raw materials, and graphite as carbon source. Li4Ti5O12-C composites were characterized by thermogravimertric(TG) analysis and differential thermal analysis(DTA), X-ray diffraction(XRD), Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy, scanning electron microscopy (SEM) and electrochemical tests. Results show that Li4Ti5O12-C composite with 5% carbon containing can be obtained by annealing the precursor at 600 ℃ for 6 h in N2 atomsphere. The composites can deliver a specific capacity of 167.1 mAh·g-1, 99.0% and 105.1% of the capacity can be retained after discharged for 80 times at 0.1C and 2.0C, respectively. Compared with pure Li4Ti5O12, Li4Ti5O12-C composite shares larger discharge capacity, better cyclability and rate performance. 相似文献
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以乙酸锰和钛酸四丁酯为原料,柠檬酸为络合剂,采用溶胶-凝胶法制备钛酸锰(MnTiO3)粉体,而后将其粉体高温氨气氮化,可得到MnO/TiN复合材料. 使用X射线衍射(XRD)、X射线能量色散谱(EDS)和场发射扫描电子显微镜(FESEM)表征材料的物相结构与组分、观察其形貌. 采用循环伏安、恒流充放电和电化学阻抗方法测试电极电化学性能. 结果表明,MnO/TiN电极在100 mA?g-1和1 A?g-1倍率放电下,比容量分别为394 mAh?g-1和146 mAh?g-1,均高于单纯MnO电极比容量和倍率性能,这归因于复合材料中的TiN提供了导电网络,并有效地抑制了电极在充放电过程中的体积膨胀效应. 相似文献
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新型锂离子电池正极材料LiVOPO4的制备与表征 总被引:1,自引:0,他引:1
Novel lithium-ion battery cathode material LiVOPO4 was synthesized by sol-gel method using lithium hydroxide, ammonium metavanadate, phosphoric acid and citric acid as raw materials. The microstructure, surface morphology and electrochemical properties were characterized by various electrochemical methods in combination with thermogravimertric (TG) analysis and differential thermal analysis (DTA), X-ray diffraction (XRD), infrared (IR) spectroscopy, scanning electron microscope (SEM). Results show that the sample obtained by calcinating at 650 ℃ for 6 h is made up of uniform particles with size of 2~3 μm. The first discharge, charge capacity and columbic efficiency of LiVOPO4 is 137.1 mAh·g-1, 146.1 mAh·g-1 and 93.8%, respectively. After 80 cycles the discharge capacity is kept at 130.4 mAh·g-1, which is 95.1% of the first discharge capacity, and the capacity loss per cycle was only 0.061%, suggesting the LiVOPO4 derived by this method is a promising cathode material for lithium ion batteries. 相似文献
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以石墨烯为基底,CoCl2·2H2O和NH4VO3为原料,采用水热结合热处理方法合成了Co3V2O8/石墨烯复合电极材料;采用XRD、Raman、XPS、SEM、(HR-)TEM和恒电流充放电等对材料进行了结构表征与电化学性能测试。结果表明:Co3V2O8/rGO复合材料表现出优异的放电比容量、优秀的倍率性能和稳定的循环性能(当电流密度为200 mA·g^-1,经过100次循环后,可逆放电比容量为1208 mAh·g^-1);Co3V2O8/rGO电极材料表现出优异的倍率和循环性能可以归因于:独特的石墨烯包覆结构可以有效地提高材料的导电性和增强结构的稳定性、缓解Co3V2O8粒子在循环过程中的聚结和膨胀现象;此外,Co3V2O8纳米颗粒均匀地嵌在石墨烯层间防止了石墨烯片层间的堆叠。 相似文献