锂离子电池新型负极材料研究

介绍了锂离子电池新型负材料Sn-Ni合金的研究，报导了采用不同的电镀液和不同的电沉积工艺制备的Sn-Ni合金。分析和测试结果表明：采用电沉积法制备的Sn-Ni合金可与Li发生可逆反应，氧化峰出现的电压低，可用作锂离子电池负极材料，用氟化物镀液及在低电流密度下制得的Sn-Ni合金电化学性能较好。但用Sn-Ni合金作为锂离子负极材料其循环性能仍有待于进一步提高。     

锂离子电池用锑基负极材料的研究进展

综述了锂离子电池用锑(Sb)基负极,包括Sb基合金负极和Sb基/碳复合负极的研究进展.针对各种Sb基合金负极,重点介绍了材料组成、合成方法、电化学反应机理等对电化学性能的影响;针对Sb基/碳复合材料,介绍了不同制备方法、合金与碳的配比以及碳质材料的类型等对电化学性能的影响.     

Sn-Ni合金的电化学沉积法制备与性能

利用直流电沉积法在铜箔上沉积了锂离子电池负极材料Sn-Ni合金,并对其结构和电化学性能进行了表征和分析。所得Sn-Ni合金材料的粒径在1～2mm之间,主要成分为Ni3Sn2和Sn。将电沉积有Sn-Ni合金的铜箔经过干燥、压片后直接作为锂离子电池负极,其首次可逆比容量达到516mAh/g,首次库仑转换效率在75%。而传统涂浆法制备的Sn-Ni合金电极,首次可逆比容量为416mAh/g,首次库仑转换效率仅为27.5%。与传统涂浆工艺相比,直流电沉积法直接获得的Sn-Ni合金负极首次循环的可逆容量、库仑效率都有明显优势,但循环性仍有待于进一步提高。     

分步电沉积法制备Cu-Sn-Sb合金负极材料

为了提高锂离子电池用Cu-Sn-Sb合金负极材料的循环稳定性,采用分步电沉积的方式通过控制镀锑时间在铜集流体上制备了四种不同锡锑原子比的叠层Cu-Sn-Sb合金负极材料,采用X射线衍射光谱法(XRD)、扫描电子显微镜法(SEM)、能量散射光谱(EDS)以及充放电测试等手段对其结构、形貌和性能进行表征。结果表明:采用不同镀锑时间制备的电极材料形貌有明显差别;Sn/Sb原子比为1∶1的电极材料电化学性能较好。经200℃、12 h的热处理后,电极材料的循环稳定性得到改善,经40次循环后,放电比容量保持为330.9 m Ah/g,其电化学性能明显增强。     

锂离子电池锡薄膜负极材料研究现状

从理论计算和制备技术两个方面综述了锂离子电池锡薄膜负极材料的研究进展.概述了基于密度泛函理论(DFT)的第一性原理平面波赝势方法,简述了该方法在预测电极材料电化学性能中的运用.综合介绍并比较了溅射、电化学沉积和机械球磨等几种薄膜制备方法的优缺点.指出了锡薄膜负极材料存在的问题及发展前景.     

硫化铜微球电化学储锂性能研究

以硝酸铜[Cu(NO3)2·3H2O]和硫代乙酰胺(TAA)为原料,通过溶剂热法制备中空球状结构硫化铜。研究了中空微球样品作为锂离子电池负极材料的电化学性能。讨论了焙烧温度和焙烧时间等条件对硫化铜样品的物相结构和电化学性能的影响。研究发现,焙烧后的硫化铜样品的电化学性能表现良好,在0.1 C电流密度下首次充放电比容量均超过了理论比容量(560 m Ah/g),其中焙烧温度为150℃、焙烧时间为1 h的硫化铜样品,其首次放电比容量达到682.8 m Ah/g,且循环25次后其比容量仍能保持在106.7 m Ah/g,表现出了良好的循环稳定性。     

锂离子电池硅/石墨烯复合材料的研究进展

为了有效改善硅/石墨烯复合材料的电化学性能,从制备条件及其结构方面进行探讨总结,分析它们对其电化学性能的影响规律。讨论了化学气相沉积法(CVD)制备条件以及不同复合结构,如夹层结构、包覆结构、嵌入结构之间电化学性能的差异,其中夹层结构具有相对较好的电化学性能,进而分析内部不同夹层形式之间电化学性能的变化规律,以期为硅/石墨烯复合锂离子电池负极材料的商业化应用提供指导意义。     

锂离子电池锡基复合负极材料的研究进展

综述了锂离子电池锡基合金与碳复合负极材料的发展现状,总结了这类复合材料的主要种类,将其分为碳材料外包覆合金型复合材料、合金外包覆碳型复合材料及分子接触型复合材料等几类,介绍了每类材料的制备方法,并分析了它们作为锂电池负极材料的电化学性能特点.在几种复合方式中,碳材料外包覆合金型复合材料制备方法简单,循环性能有明显地改善,但是,可以负载的合金量有限.分子接触型的复合材料和合金外包覆碳的复合材料,可以有效阻止合金颗粒的团聚,结构稳定,是有希望的新型锂离子电池负极材料.     

SnSb复合负极材料的合成和电化学性能

采用液相化学还原法,制备了锂离子电池用SnSb复合负极材料。通过SEM、XRD和恒流充放电实验,研究了反应溶液浓度对SnSb合金相组成、颗粒形貌和电化学性能的影响;研究了粘结剂PVDF含量对电极循环稳定性的影响。在氯化物和还原剂NaBH4浓度分别为0.04 mol/L和0.10 mol/L时,得到的产物中金属间化合物(SnSb相)的含量最高,制备的电极循环性能也相对较好;当PVDF的含量为10%(质量比)时,制备的电极在200 mA/g的电流下循环稳定性较好。     

二氧化锡@化学掺杂聚苯胺负极材料性能研究

为了提高二氧化锡(SnO2)作为锂离子电池负极材料的电化学性能,通过化学氧化法合成了化学掺杂聚苯胺包覆SnO2(SnO2@PANI)的复合材料.通过粉末X射线衍射、扫描电子显微镜、红外吸收光谱、比表面积分析、热重分析和电化学测试对复合材料进行了分析研究.结果表明,化学掺杂的聚苯胺包覆在SnO2表面,没有影响SnO2的晶体结构.电化学测试结果显示,随着聚苯胺含量的变化,SnO2负极材料的电化学性能呈现出一定的变化规律.当聚苯胺含量为23％时,SnO2@PANI复合材料表现出较好的循环稳定性:在100 mA/g的电流密度下,循环100次后依然可以保持594 mAh/g的可逆比容量.这表明化学掺杂聚苯胺的包覆对SnO2作为锂离子电池负极材料的电化学性能改善作用是明显的.