锂离子电池负极材料Sn—Co合金的研究进展

从理论计算和实验研究两个方面综述了Sn—Co合金作为锂电池负极材料的发展现状。在理论方面采用Material Studio4.1软件研究了Sn—Co合金各种稳定相结构的物理性质和电化学性质。在实验方面综合介绍并比较了电化学沉积、机械球磨、固相还原和溶剂热法等几种薄膜制备方法的优缺点。并指出了Sn-Co合金负极材料存在的问题及发展前景。     

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.     

钠离子电池负极P/SnSb/C复合材料的性能

以无毒的红磷为原材料,采用化学还原和高能球磨法制备黑磷、P/SnSb/C钠离子电池负极材料,用XRD、SEM、恒流充放电和循环伏安等方法分析材料的物相结构、形貌及电化学性能。SnSb和导电炭黑的加入,改善了黑磷的导电性能,缓冲了体积膨胀效应,增加了结构稳定性。以100 m A/g在0.01~2.50 V循环,P/SnSb/C首次放电比容量为777.37 mAh/g,首次库仑效率为82.8%,第50次循环的放电比容量为557.34 mAh/g,库仑效率达98.7%。     

水热法制备蜂窝状ZnCo_2O_4/rGO

以石墨烯为基底,用水热法制备蜂窝状钴酸锌(ZnCo_2O_4)/还原氧化石墨烯(rGO)微球复合材料。用XRD、SEM分析复合材料的结构和形貌,用恒流充放电及循环伏安法测试复合材料的电化学性能。石墨烯的加入,可改变ZnCo_2O_4颗粒的形貌,并改善复合材料作为锂离子电池负极活性物质的电化学性能。以500 m A/g的电流在0.01~3.00 V循环,复合材料的首次放电比容量为1 326.7 m Ah/g,第70次循环的放电比容量为1 212.4 m Ah/g。     

Al-Mg-Si合金强化作用的键分析

对Al-Mg-Si合金中主要析出相[3(Mg2Si)以及纯硅晶胞的键电子密度计算，表明硅晶胞中置强的Si-Si键nA比β(Mg2Si)相的Mg-Si置强键nA要强2倍，相应的置强键密度-ρ也大2倍，这是影响Mg2Si颗粒的生长以及合金的硬度和强度等力学性能的主要原因。     

锂离子电池用硅基负极材料的研究进展

硅基负极材料被视为现有商业化碳负极材料的替代性产品之一,然而由于在充放电过程中存在较大的体积效应而无法商业化,为此研究人员进行了大量的改性研究。基于理论研究及实验研究两方面,总结硅基负极材料的研究进展,希望对新型合金负极材料的研究有促进作用。     

钠离子电池用SnSb合金/碳材料的性能

以SnSb为主体材料,中间相炭微球(MCMB)、酚醛树脂为碳源,将机械球磨法与有机碳源热裂解包覆法结合,合成钠离子电池负极用SnSb合金/碳复合材料SnSb/MCMB/C。通过XRD、SEM测试分析材料的物相结构与形貌,通过循环伏安、恒流充放电测试,分析材料的电化学性能。SnSb/MCMB/C复合结构缓解了纯SnSb的团聚和体积膨胀效应,增强了材料的循环稳定性和倍率性能。SnSb/MCMB/C以100 m A/g的电流在0.01~2.50 V充放电,首次放电比容量为590 m Ah/g,首次库仑效率为60%,第100次循环的放电比容量保持在322 m Ah/g。     

Bi2Te3基热电材料的研究现状及发展

热电材料是能将热能和电能直接相互转化的功能材料,它的出现为解决能源紧缺和环境污染提供了广阔的应用前景.从理论和实验两个方面对Bi2Te3基热电材料近年来国内外的研究现状及发展进行了简要介绍和评述,并指出了今后的发展方向.在理论上主要基于能带理论、半导体超晶格以及密度泛函理论去寻求影响该材料的相关因子,在实验上主要采用分子束外延、激光脉冲沉积、合金化和水热合成法等方法制备该热电材料.     

锂离子电池用磷基负极材料的嵌脱锂机理

采用第一性原理平面波赝势法,研究具有不同晶体结构的磷作为锂离子电池负极材料的嵌脱锂机理。3种磷中优选空间群类型为CMCA的P-3,在富锂状态(Li2P)下的体积膨胀系数仅为35.89%,且理论比容量高达1 729 mAh/g,具备成为碳负极替代性产品的研究价值;3种磷相的嵌脱锂电位均较高,但导电性能较差。     

锡镍合金负极材料Li嵌入性质的平面波赝势方法研究

利用基于密度泛函理论的第一性原理平面波赝势方法,对锡镍合金Ni2Sn和LiNi2Sn的电子结构进行计算.结果表明:负极材料Ni2Sn在脱嵌锂后,大量的镍原子将以团聚形式游离出来缓冲体积膨胀,体积膨胀率为8.418%,同时部分镍原子与锡原子形成较强共价键稳定基体骨架,抑制体积效应从而提高循环性能.这与实验规律一致.