Li／SCl2—POCl3非水电池体系的研究

国外文献中曾报道过用SCl2作添加剂,加入到Li/SOCl2电体系中,利用SCl2与Li/SOCl2电池体系中的放电产物S反应,从而改善了电池体系的安全性能,对于SCl2在其它无机溶剂或有机溶剂中与锂构成电池体系的研究,国内很少报道,这是一项有意义的基础研究工作,它为开发新型高能电源体系提供理论依据。本文报道Li/SCl2-POCl3非水电池体系的研究结果。1　实验1.1　实验仪器及药品(1)恒流放电测试系统(恒流电位仪,电流表,电压表,模拟电池),微电极测试系统(铂微电极,Li/Li 参比电极、WD-1型微电流计,信号发生器,(EG·PARC175型)X-Y记录仪。(2…     

锂离子电池非水电解质中Li迁移特性

电解质是锂离子电池的重要组成部分之一，其中Li＋的迁移特性对电池性能具有显著影响。本文综述了用于锂离子电池的凝胶、聚合物和非水液态电解质中Li+迁移特性的研究进展，分析了影响Li＋迁移的主要因素，并提出了进一步的研究重点和新的研究方法。     

Li/SOCl_2电池研究及应用进展

对Li/SOCl2电池的研究进展,包括Li/SOCl2电池的锂阳极、碳阴极、电解液体系及电池性能改善等方面的研究现状及发展趋势进行了较为详细的介绍,同时介绍了该电池的应用进展.并对其发展方向进行了展望.     

锂离子电池MnO/TiN负极研究

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.     

锂电池Li／KIBr2—非水体系的研究

本非水电池体系由Ｌｉ负极、多孔石墨电极和电解质溶液组成；电解质溶液由无机溶剂ＰＯＣｌ＿３（或有机溶剂硝基苯）和溶解在该溶剂中的活性物质（ＫＩＢｒ＿２）及支持电解质构成。该电池体系的开路电压为８．５０伏左右，放电性能良好，可望在实际中得到应用。此外，对电池体系的反应机理也作了初步的探讨。     

在Li/TiO2电池中的嵌入反应

本文研究了Li/TiO₂电池中的嵌入反应.X射线衍射分析表明,不仅锂嵌入二氧化钛,并出现新相LiTiO₂.对嵌入反应的热力学函数通过库仑滴定进行了研究和讨论,提出嵌入过程分两个步骤:(1)xLi+TiO₂→Li_αTiO₂(2)LiαTi₂→xLiTiO₂+(1-x)TiO₂.     

Li/SOCl2、BCX电池放电电压滞后研究

应用交流阻抗法研究Li/SOCl2、BCX电池放电过程碳、锂电极阻抗变化并测试外加电压和并联超电容对电池放电初期电压的影响.测试表明,锂电极阻抗在放电初期迅速减小了80%~90%,直到放电末期,阻抗几乎不变;碳电极阻抗至放电末期才迅速增大;BCX电池有较高开路电压可改善放电电压滞后;电池并联超级电容器可抑制放电电压滞后.     

非水介质中Zn—MnO2的可充性研究

报道了以尖晶石型二氧化猛为正极，１ｍｏｌ／Ｌ＾－１Ｚｎ（ＣｌＯ４）２的碳酸丙烯酯为电解液构成Ｚｎ－ＭｎＯ２二次电池体系的充放电性质和反应机理分析。结果表明，这一体系的充放电过程表现为Ｚｎ在λ－ＭｎＯ２中的电化学嵌入和脱嵌反应。     

Relaxation electrochemical noise of Li/SOCl2 and Li/MnO2 primary batteries

Journal of Solid State Electrochemistry - Electrochemical noise measurements were carried out on commercially available Li/SOCl2 and Li/MnO2 primary batteries during relaxation following removal of...     

A Rechargeable Li-CO2 Battery with a Gel Polymer Electrolyte

The utilization of CO₂ in Li-CO₂ batteries is attracting extensive attention. However, the poor rechargeability and low applied current density have remained the Achilles’ heel of this energy device. The gel polymer electrolyte (GPE), which is composed of a polymer matrix filled with tetraglyme-based liquid electrolyte, was used to fabricate a rechargeable Li-CO₂ battery with a carbon nanotube-based gas electrode. The discharge product of Li₂CO₃ formed in the GPE-based Li-CO₂ battery exhibits a particle-shaped morphology with poor crystallinity, which is different from the contiguous polymer-like and crystalline discharge product in conventional Li-CO₂ battery using a liquid electrolyte. Accordingly, the GPE-based battery shows much improved electrochemical performance. The achieved cycle life (60 cycles) and rate capability (maximum applied current density of 500 mA g⁻¹) are much higher than most of previous reports, which points a new way to develop high-performance Li-CO₂ batteries.     

电解液对水系可充电池MnO2正极电化学性能的影响

研究了水系电解液中Li⁺、Zn²⁺和Mn²⁺阳离子对具有不同晶型结构和形貌的MnO₂正极电化学性能的影响,探讨其储能机理。结果表明,在不含Mn(II)离子的水溶液中,MnO₂电极所表现的电化学性能趋同,容量低,衰减快。含有Zn²⁺离子的水溶液中,MnO₂电极因二价锌离子的嵌入-脱出,容量明显提升,但衰减严重。当溶液中同时含有Zn²⁺、Mn²⁺离子时,基于Mn²⁺和Zn²⁺离子之间的协同作用和Mn²⁺离子氧化/还原反应过程的作用,有效抑制MnO₂颗粒的聚集和结构塌陷,削弱碱式硫酸锌杂质不利的影响,保持了锌离子在MnO₂电极中嵌入-脱出的高容量特性(200 mAh·g^-1,电流密度：100 mA·g^-1),及良好的循环稳定性。     

介孔-C/MnO2非对称超级电容器的研究

以氧化硅介孔分子筛SBA-15为模板制备出介孔MnO2和介孔炭, 并分别作为正极和负极在6 mol·L-1 KOH电解液中组装出新型非对称超级电容器. 小角X射线衍射(LXRD)、透射电镜(TEM)以及N2吸附-脱附测试表明样品具有介孔结构, 且比表面积较大, 孔径分布范围较窄. 采用恒流充放电、循环伏安、交流阻抗等电化学方法考察了非对称超级电容器的性能. 在0.1 A·g-1电流密度、不同充放电电位下进行研究, 得出最佳充放电电位为1.8 V. 结果表明, 在0.1 A·g-1电流密度、1.8 V的充放电电位下电容器的充放电性能良好, 等效串联电阻(ESR)为1.15 Ω, 功率密度为89.0 W·kg-1, 能量密度达31.3 Wh·kg-1, 首次放电比容量为76.7 F·g-1, 经过1000次循环容量仍保持在69.5 F·g-1.     

锂离子电池正极材料Li2FeSiO4/C的改性研究

采用改进的溶胶-凝胶法合成了Li2Fe1-xMnxSiO4/C(x=0, 1/4, 1/3, 1/2)复合材料. 用X射线衍射(XRD)、拉曼光谱和扫描电子显微镜(SEM)对材料的结构和形貌进行了表征. 通过恒流充放电对材料的电化学性能进行了测试. 结果表明, 在室温、1.5~4.8 V电压范围内, 于C/16倍率下进行充放电测试时, Li2Fe3/4Mn1/4SiO4/C具有较高的首次放电比容量(201.0 mA·h/g), 具有良好的电化学性能.     

新型锂离子电池聚合物电解质的制备

应用倒相法,以PVDF-HFP(偏氟乙烯-六氟丙烯)的混合物为基体制备锂离子电池电解质基质,制得的多孔PVDF基质薄膜具有优良的化学性能及机械性能,其拉伸强度为10²kg/cm²,吸附锂离子电池电解液(1mol/LLiPF₆的EC/DEC溶液)的能力达到自身重量的350%以上,吸液后其室温电导率在10-3S/cm以上,用它组装成原理电池以后呈现了良好的电化学性能.     

锂硫电池电解质研究进展

锂硫电池由于其高能量密度(理论高达2600 Wh/kg)、低成本、环境友好等优点而广受关注. 但是锂硫电池仍存在正极活性物质利用率低、循环性能差等问题. 造成这些问题的主要原因是易溶于有机电解液的中间产物聚硫锂Li₂S_n (4≤n≤8)和不溶于有机电解液的硫化锂造成的. 简要介绍了锂硫电池体系的主要问题,并结合本研究小组的研究,对锂硫电池用电解质体系从有机电解液组成、电解液添加剂、聚合物电解质和无机固体电解质等方面进行了详细的综述,最后对电解质的发展前景进行了展望.     

锂离子电池PMMA-VAc聚合物电解质的制备与性质研究

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)和醋酸乙烯酯(VAc)为单体, 用乳液聚合法合成聚甲基丙烯酸甲酯-醋酸乙烯酯聚合物(PMMA-VAc), 并以此聚合物制备了新型聚烯烃膜支撑的聚合物膜及聚合物电解质. 用红外光谱(FTIR)、凝胶色谱(GPC)、差热和热重分析(DSC/TG)、扫描电镜(SEM)及电池充放电实验等方法研究了聚合物、聚合物膜和聚合物电解质的性质. 红外光谱结果表明, MMA与VAc通过各自的C＝C双键打开聚合成PMMA-VAc. PMMA-VAc易于分散在混合碳酸酯溶剂中并形成凝胶, 凝胶粘度随PMMA-VAc浓度的增加而增加, 当浓度为4%时成膜效果最佳. PMMA-VAc膜具有大量的微孔结构, 具有极强的吸液性能. PMMA-VAc膜具有良好的热稳定性: 在380 ℃范围内保持稳定. 聚烯烃膜支撑的PMMA-VAc膜室温下的离子电导率为1.85×10^－3 S•cm^－1, 用作为锂离子电池的聚合物电解质时, 电池具有良好的循环稳定性和倍率性能.