吴宇平
,
李阳兴
,
万春荣
,
姜长印
功能材料
综述了最近几年对于锂离子二次电池正极材料氧化锰锂的研究.研究的氧化锰锂材料主要有尖晶石结构的LiMnO、LiMnO和LiMnO以及层状结构的LiMnO.对于LiMnO,通过引入适当的杂原子和采用新的溶胶-凝胶法制备,可以有效地克服Jahn-Teller效应所造成的容量衰减现象.LiMnO和LiMnO可以用低温方法合成,能作为3V锂离子二次电池的理想正极材料,层状结构LiMnO的容量比目前常用的正极材料的质量容量均要高,可达Z70mAh/g,而且循环性能也比较理想.随电子技术的发展,以氧化锰锂为正极的锂离子二次电池将得到广泛的应用.
关键词:
锂离子二次电池
,
正极
,
氧化锰锂
,
进展
吴宇平
,
万春荣
,
姜长印
,
李建军
,
李阳兴
功能材料
综述了最近几年来在改进金属锂二次电池方面进行的研究.主要论述通过加入各种不同的添加剂如HF、CO2、无机离子、碘化物、有机物和表面活性剂来改善金属锂的表面和/或表面膜的结构,从而提高金属锂二次电池的电化学行为.同时对固态电解质和合金负极今后的研究方向进行了展望.
关键词:
金属锂
,
二次电池
,
添加剂
,
改进
高剑
,
姜长印
,
应皆荣
,
万春荣
无机材料学报
研究了一种新型制备锂离子电池正极材料Li1+xV3O8的工艺方法.以NH4VO3为原料,通过淬火法制备出V2O5溶胶,加入LiOH溶液后,通过喷雾干燥法制备球形前驱体,再通过一定的热处理即制得锂离子电池正极材料Li1+xV3O8.试验中,进行了前驱体的DTA/TGA分析;对产物进行了XRD、SEM及电化学性能测试研究.结果表明,经过350℃热处理24h后得到的样品颗粒细小、呈球形、粒径分布均匀、结晶度好,并且还表现出很好的电化学性能,其首次放电比容量高达378mAh·g-1,经过10次充放电循环后,其放电比容量为312mAh·g-1.
关键词:
锂离子电池
,
Li1+xV3O8
,
quencher
,
spherical
应皆荣
,
万春荣
,
姜长印
,
何培炯
功能材料
在有机体系溶胶中掺杂无机盐通常十分困难,原因在于有机溶剂和无机盐之间的不相容性.本文提出一种有效的新方法解决了这一困难.往溶胶中加入聚乙二醇表面活性剂,利用聚乙二醇的胶束增溶作用增大了元机盐在溶胶中的溶解度,从而有利于配制出均匀掺杂的溶胶.表面活性剂的胶束增溶作用对于用溶胶凝胶法合成复合陶瓷具有重要意义,应用前景广阔.
关键词:
溶胶凝胶法
,
不相容性
,
聚乙二醇
,
胶束增溶作用
,
复合陶瓷
何向明
,
姜长印
,
李稳
,
万春荣
稀有金属材料与工程
采用Yb/Co氢氧化物共沉淀包覆方法和Ca3(PO4)2与Co(OH)2分别沉淀分层包覆方法在球形Ni(OH)2的表面进行了均匀的包覆.前者利用CoSO4,YbCl3和NaOH溶液进行共沉淀包覆,后者是先在球形Ni(OH)2的表面沉淀包覆Ca3(PO4)2,然后再沉淀包覆Co(OH)2.结果显示,两种包覆方法均能有效地提高球形Ni(OH)2的高温(60℃)性能.按照Yb/Co=0.75%:2%共沉淀包覆的试样制成AA型电池后,在60℃下1 C放电的容量保持率达到常温下的90%.而2%Ca3(PO4)2与2%Co(OH)2分层包覆后的球形Ni(OH)2制成AA型电池后,在60℃下1C放电的容量保持率达到常温下的81%.未包覆和仅用Co(OH)2包覆的球形Ni(OH)2制成的AA型电池,在60℃下1 C放电的容量保持率分别只有46%和48%.通过循环伏安测试表明,利用表面包覆的方法可以增大正极材料Ni(OH)2在高温下的氧化电位、析氧电位和两者之间的电位差,从而提高了材料在高温下的电化学性能.
关键词:
球形氢氧化镍
,
表面包覆
,
高温性能
,
镱
,
钙
,
循环伏安
雷敏
,
应皆荣
,
万春荣
,
姜长印
功能材料
橄榄石结构的LiFePO4工作电压3.4V,理论容量170mAh/g,充放电结构稳定,循环性能好,成本低,安全无毒,成为当前研究的热点.本文在介绍该材料的结构与性能的关系、充放电机理基础上,综述了近年来对该材料的研究进展,并提出了进一步发展的方向.
关键词:
锂离子电池
,
正极材料
,
LiFePO4
,
橄榄石结构
何向明
,
蒲薇华
,
姜长印
,
张国昀
,
万春荣
,
张世超
稀有金属材料与工程
采用控制结晶工艺合成了球形Mn3O4,通过在球形Mn3O4的表面包覆Al(OH)3,然后与LiOH一起混合焙烧制备了表面掺杂Al的尖晶石LiMn2O4.采用SEM,XRD,EDS以及电池系统测试等方法,研究了所制备材料的结构和性能.SEM分析表明:表面掺杂后,Al(OH)3均匀地包覆在颗粒表面.XRD和EDS分析表明:焙烧后,Al元素占据了Mn的位置,且颗粒表面的Al含量高于其总体的平均含量,说明Al只是在表面富集,即表面掺杂.电池测试表明:表面掺杂后,尖晶石LiMn2O4的初始充放电容量有所下降,但在高温55℃下的循环性能有显著的提高,表面掺杂6%Al的尖晶石LiMn2O4 50次循环的容量保持率从68.3%提高到79.0%.说明以Al3+作为掺杂离子通过表面掺杂来改善LiMn2O4的高温循环性能是有效的.
关键词:
球形尖晶石锰酸锂
,
表面掺杂
,
铝
,
高温性能
孙颢
,
何向明
,
李建军
,
姜长印
,
万春荣
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2007.04.003
采用原位聚合方法对硬碳材料进行了导电聚合物包混,并测试了导电聚合物包混硬碳材料的电化学性能.利用扫描电镜,拉曼光谱,电导率仪及恒电流法研究了导电聚合物包混的硬碳材料的结构以及充放电特性.研究发现,聚苯胺、聚吡咯和聚噻吩等均能通过原位聚合包混在硬碳表面.其中,采用噻吩在硬碳表面原位聚合增强了硬碳材料的导电性.经聚噻吩包混的硬碳首次充电容量达到了385mAh g-1以上,高于未包混的硬碳(320mAh g-1).循环20周以后聚噻吩包混硬碳的容量仍保持在325 mAh g-1以上,而未包混硬碳的容量则降低到290 mAh g-1以下.
关键词:
硬碳
,
包混
,
锂离子电池
,
导电高分子
,
原位聚合
