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为开发高性能、低成本的锂硫电池正极储硫材料,利用天然生物质纤维兔毛为前驱体,经预处理和炭化制备了具有杂原子掺杂的兔毛中空碳纤维(RC),并采用热熔融法制得硫/兔毛基碳纤维(S/RC)复合材料。探讨了不同炭化温度对碳纤维形貌结构、S/RC复合材料晶型结构与电导率、锂硫电池的电化学性能及循环充放电稳定性的影响。结果表明:预处理温度为300 ℃,炭化温度为800 ℃时,制备的兔毛基中空碳纤维的形貌结构最好,用其作为正极材料制备的电池首次放电比容量达899 mA·h/g,在0.5C倍率下300次循环后放电比容量为598 mA·h/g,仍保持原始比容量的66.52%;在高倍率条件下该电池仍具有较高的放电比容量,1C和2C倍率下放电比容量分别为543.8和505.4 mA·h/g。 相似文献
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采用直流电沉积法制备了亚微米级SnO_2,并研究了其作为锂离子电池负极材料的电化学性能.X射线衍射(XRD)结果表明:电沉积法可一步合成SnO_2,经600℃热处理后结晶度明显提高.扫描电镜(SEM)显示所得样品为均匀球状的SnO_2颗粒,粒径在100~200 nm.将电沉积样品干燥后用作锂离子电池负极材料,其首次放电比容量仅有246 mAh/g,经600℃热处理后容量大幅度提高,首次放电达到723 mAh/g,这与600℃热处理后结晶度提高有关.显然,与共沉淀法制备的SnO_2材料相比,亚微米SnO_2具有较好的电化学循环性能。 相似文献
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采用正极预充电的方式降低金属氢化物-镍(MH/Ni)电池中负极放电储备容量并对其电池性能进行测试.结果表明,随着负极放电储备容量的降低,电池内阻下降,同时大电流放电后期电池电压下降,电池容量减少,但电池的循环寿命并没有降低. 相似文献
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本文以聚苯乙烯球为模板,杨梅单宁/Cu2+混合物为前驱体,制备了三维有序多孔碳内嵌纳米Cu_2O-CuO(3D Cu_2O-CuO@C)锂离子电池负极材料。采用多种技术手段研究了3D Cu_2O-CuO@C结构形貌及其电化学性能。3D Cu_2O-CuO@C在电流密度为1.0 A·g-1的循环性能测试中,500次循环后其放电比容量为635.8 m A·h·g~(-1),表现出了高循环稳定性。在电流密度为8.0 A·g-1的大电流条件下,其放电比容量仍维持在173.4 m A·h·g~(-1),表现出了优异的高倍率性能。 相似文献
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采用机械球磨法,通过确定最佳的工艺条件(锰掺杂量为20%,球磨时间15 min,球料比8∶1,球磨机转速350 r/min,陈化温度70℃),制备出电化学性能良好的掺锰Ni(OH)2材料.经X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)测试,结果表明,掺锰氢氧化镍保持了β-Ni(OH)2的晶体结构,颗粒呈不规则形状,粒径约5μm.恒电流充放电测试结果表明,该材料的0.2 C放电比容量达到261 mAh/g,经过300次1 C循环后容量仍保持初始容量的90%. 相似文献
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为解决目前锂离子电池负极材料固有的体积膨胀问题,使用室温下呈液态的镓锡(GaSn)合金作为锂离子电池负极材料,通过静电纺丝法将液态GaSn合金束缚在纳米纤维内部以及纳米纤维的网络状结构中间,并组装成锂离子电池,对其结构和性能进行表征与分析。结果表明:液态GaSn合金可均匀地分散在碳纳米纤维中,同时GaSn合金由于超声空化作用形成液态小液滴,在循环过程中由于流动性和高表面张力逐渐聚集成大液滴而被固定在纳米纤维网络结构中间,有利于电极材料自愈性更好发挥,可有效修复电池在循环过程中所产生的裂纹;100圈充放电循环测试后,电池的容量保持率达94.8%。 相似文献
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利用恒流恒阻连续放电的方法寻找碱锰电池放电条件与放电时间或容量的关系,达到预测电池连续放电容量或放电时间的目的.研究结果表明,在一定的生产工艺条件下,LR03型碱锰电池在恒流恒阻连续放电时,放电容量C与恒流连放电流或恒阻连放平均电流I间满足C=K/I 相似文献
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针对Si材料储能过程中体积膨胀的问题,首先采用静电纺丝技术制备聚丙烯腈(PAN)/Si /Fe复合纳米纤维(NFs)膜,然后经化学气相沉积法在复合NFs膜上生长碳纳米管(CNTs),最后经800 ℃炭化得到PAN基Si/C/CNTs复合碳纳米纤维(CNFs)膜。借助扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射仪、热重分析仪等表征复合CNFs膜的结构与性能,并将其用于锂离子电池负极进行电化学性能测试。结果表明:用添加质量分数为15% 的FeSO4(占PAN)催化剂的纺丝液制备的复合CNFs膜具有独特毛毛虫结构,其可有效提升电池的电化学性能,具有2 067.9 mA·h/g的初始放电比容量,循环400圈后仍具有851.2 mA·h/g 的放电比容量,每圈的容量衰减率仅为 0.15%。 相似文献
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采用流变相合成新方法,用LiOH.H2O和Ni(OH)2合成了锂离子电池正极材料LiNiO2.通过SEM和XRD等手段研究了产物的结构及其在充放电过程中的结构变化,采用Neware电池测试系统对其电化学性能进行了测试.结果表明,在氧气存在的气氛中合成的材料具有纳米团聚结构,在充放电过程中始终保持三方结构.常温下材料的初始充、放电容量分别达250 mAh/g,198 mAh/g(3.0 V~4.35 V,25 mA/g). 相似文献
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本研究以纳米纤维素(CNF)为原料,经乙酰化、原位负载ZIF-67和浸渍电解液制备出一种新型ZIF-67@乙酰化纳米纤维素(ZIF-67@ACNF)锂离子电池隔膜,系统探讨了ZIF-67的粒径对隔膜结构及性能的影响。结果表明,当ZIF-67的粒径从0.46 μm(ZIF-674@ACNF隔膜)减小至0.25 μm(ZIF-678@ACNF隔膜)时,隔膜的孔隙率从74.2%减小至52.1%,离子电导率从0.75 mS/cm下降至0.22 mS/cm,界面电阻从112.5 Ω增加至1 115.7 Ω,锂离子迁移数从0.41减小至0.31,电化学稳定窗口从5.1 V减小至4.5 V。采用ZIF-674@ACNF隔膜组装电池,在室温、0.5 C的条件下进行电池充/放电测试,初始容量达到159.6 mAh/g,循环200圈后容量保持率达到90%。 相似文献
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以LiOH·H2O,NH4VO3和Co2O3为原料,采用微波与传统烧结相结合的方法合成了锂离子电池正极材料LiV2.99 Co0.01O8.XRD 分析表明该化合物仍为层状结构.充放电循环实验表明所得样品的首次放电容量高达328mAh·g-1,30次循环后仍能保持在223mAh·g-1. 相似文献
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以LiOH·H2O,NH4VO3和Co2O3为原料,采用微波与传统烧结相结合的方法合成了锂离子电池正极材料LiV2.99Co001O8。XRD分析表明该化合物仍为层状结构。充放电循环实验表明所得样品的首次放电容量高达328mAh·g-1,30次循环后仍能保持在223mAh·g-1。 相似文献