叶乃清
,
沈上越
材料导报
以Ni(NO3)2·6H2O、Al(NO3)3·9H2O、LiNO3和CO(NH2)2为原料,通过低温燃烧法在空气中合成了锂离子电池正极材料LiNi1-xAlxO2(x=0.05~0.30),用XRD研究了合成材料的物相和结构,研究了掺铝量、合成温度、合成时间以及锂过量对合成产物结构的影响.实验结果表明,掺铝有利于形成和稳定α-NaFeO2型层状有序结构,有利于降低镍酸锂的合成难度,通过掺杂改性,可以在空气中合成具有良好层状结构的镍酸锂基正极材料.采用低温燃烧法在空气中合成LiNi1-xAlxO2(x=0.05~0.30)的最佳条件为:合成温度750℃,合成时间8h.
关键词:
锂离子电池
,
正极材料
,
LiNi1-xAlxO2
,
合成
赵巧丽
,
叶乃清
,
李龙
,
闫芳
稀有金属材料与工程
通过草酸共沉淀法成功合成了5 V正极材料LiNi0.5Mn1.5O4,采用XRD、SEM、充放电试验和循环伏安法对合成产物进行表征.XRD和SEM分析结果表明,所合成的正极材料LiNi0.5Mn1.5O4具有立方尖晶石结构(空间群为Fd(3)m),结晶度高,粒度适中且比较均匀.电化学测试结果表明,合成产物具有优良的电化学性能,它仅在4.7V附近有一个放电平台,0.1 C的放电容量高达133 mAb/g,50次循环后放电容量仍保持在128 mAh/g以上,1和3 C的放电容量在30次循环后也分别保持在122和101 mAh/g以上.
关键词:
锂离子电池
,
正极材料
,
LiNi0.5Mn1.5O4
,
草酸共沉淀法
钟卓洪
,
叶乃清
,
蒙福亨
,
闫芳
材料导报
以LiOH·H2O、FeC2O4·2H2O、NH4H2PO4和C6H12 O6·H2O为原料,采用一步固相法在氮气氛下合成了LiFePO4/C复合正极材料.采用XRD、SEM和电池性能测试仪对合成产物进行了表征.研究了煅烧温度、煅烧时间、葡萄糖用量和锂过量对合成产物结构和电化学性能的影响.实验结果表明,采用一步固相法合成LiFePO4/C的最佳务件为:将经过高能球磨的前驱体在氮气氛下于650℃煅烧18h,葡萄糖用量为其它原料总质量的10%,锂过量10%(摩尔分数).在此条件下合成的LiFeP(4/C具有单一的橄榄石型结构和良好的电化学性能,0.1C的首次放电容量达到154.87mAh/g,30次循环后放电容量仍保持138.97mAh/g.
关键词:
锂离子电池
,
正极材料
,
LiFePO4
,
固相合成法
马真
,
叶乃清
,
吴保明
,
徐东
稀有金属材料与工程
采用低温燃烧法合成了锂离子电池正极材料LiNi0.5Mn0.5-xCrxO2 (x=0,0.01,0.02,0.05,0.1),研究了Cr取代部分Mn对其结构和电化学性能的影响.充放电测试结果表明:Cr取代部分Mn对正极材料LiNi0.5Mn0.5-xCrO2的电化学性能有重要的影响,用适量的Cr取代Mn(x=0.02)能够提高正极材料的放电比容量和循环稳定性.X射线衍射(XRD)分析和循环伏安(CV)测试显示,Cr对Mn的适量取代能抑制正极材料中的阳离子混排,降低电极材料的极化,改善其可逆性能.LiNi0.5Mn0.48Cr0.02O2在2.5~4.6 V之间以0.1C速率充放电,首次放电容量为179.9 mAh/g,第50次循环放电容量仍保有171.0 mAh/g,容量保持率达到95.1%
关键词:
锂离子电池
,
Cr取代
,
低温燃烧法
田华
,
叶乃清
材料导报
镍钴锰三元材料作为锂二次电池正极材料是目前国内外研究热点.综述了三元材料近几年国内外的研究状况,重点介绍了LiNi1/Co1/3Mn1/3O2的晶体结构和作为锂离子电池正极材料的电化学反应特征及热稳定性,总结了制备技术对其性能的影响,以及不同掺杂元素(Mg、Al、Ti、Cr、F等)对其的改性作用,并展望了正极材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的发展.
关键词:
锂离子电池
,
正极材料
,
LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2
,
电化学性能
刘丹
,
叶乃清
,
赵巧丽
,
李含
材料导报
由共沉淀法合成了锂离子电池正极材料LiNi1/2Mn1/2O2用球形镍锰复合草酸盐前驱体.通过对M2+-(Ni2+,Mn2+)-NH3-C2O42--H2O体系的热力学分析,得到了M2+-NH3-C2O42--H2O体系的lg[M2+]-pH关系图(其中M为过渡金属元素),从而得出了以NH4OH为络合剂、H2C2O4为沉淀剂,采用共沉淀法制备球形镍锰复合草酸盐的最佳共沉淀pH值为8.2.在此pH值条件下合成的镍锰复合草酸盐粉料呈球形,且分散较好.
关键词:
热力学分析
,
共沉淀
,
正极材料
叶乃清
,
刘长久
,
沈上越
无机材料学报
锂离子电池正极材料LiNiO2存在合成困难、循环性能差和热稳定性差等问题.这些问题都与LiNiO2本身的晶体结构有关.本文从LiNiO2晶体结构入手,分析了产生这些问题的原因,并对解决这些问题的办法进行了简要的综述.现有研究资料表明,仅仅通过优化合成条件只能在一定程度上改善LiNiO2的循环性能,要从根本解决LiNiO2的存在问题,关键是通过掺杂改性稳定其晶体结构.
关键词:
锂离子电池
,
cathode
,
LiNiO_2
,
drawbacks
,
improve ways
叶乃清
,
刘长久
,
沈上越
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2004.06.001
锂离子电池正极材料LiNiO2存在合成困难、循环性能差和热稳定性差等问题.这些问题都与LiNiO2本身的晶体结构有关.本文从LiNiO2晶体结构入手,分析了产生这些问题的原因,并对解决这些问题的办法进行了简要的综述.现有研究资料表明,仅仅通过优化合成条件只能在一定程度上改善LiNiO2的循环性能,要从根本解决LiNiO2的存在问题,关键是通过掺杂改性稳定其晶体结构.
关键词:
锂离子电池
,
正极材料
,
LiNiO2
,
存在问题
,
解决办法
刘长久
,
叶乃清
,
刁汉明
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2002.05.014
通过制备纳米级的β-Ni(OH)2粉体然后按一定比例掺杂Al(OH)3和Ni粉制成复合电极,研究其电化学性能. 实验结果表明,其电极结构稳定,活性增强. 开路电位达2.5 V,放电电位平稳,放电容量明显增大. 电极经3.0×10-3 A/cm2恒电流充电5 h后以0.7×10-3 A/cm2恒电流放电可达到16 h.
关键词:
β-Ni(OH)2,纳米粉体,Al(OH)3掺杂,电化学性能