张治安
,
周耿
,
彭彬
,
卢海
,
贾明
,
赖延清
,
李劼
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2013.12751
采用沉淀法合成了不同钴锰含量的碳纳米管(CNTs)/钴锰氧化物纳米复合材料.利用XRD、SEM、TEM、BET和FT-IR等方法对材料进行了表征,考察了不同复合材料对锂空气电池放电及充电过程的影响,同时对循环性能进行了研究.结果表明:钻锰比例为4∶0与0∶4时,产物为CNTs/Co3O4与CNTs/Mn3O4,钴锰比例为3∶1、2∶2、1∶3时,产物为CNTs/(Co,Mn)(Co,Mn)2O4.产物具有良好的分散性能,氧化物负载在碳管表面,其中CNTs/Mn3O4的分散性能最好.随着锰含量的增加,电池的放电性能提高,CNTs/Mn3O4的放电电压达到2.92 V.随着钴含量的增加,电池的充电性能提高,充电电压最低为3.80 V.钴锰比为3∶1时的产物充放电过电势(△ V)仅为1.05 V,5次循环后依然保持着良好的放电性能.
关键词:
锂空气电池
,
氧化锰
,
氧化钴
,
钴锰氧化物
,
催化剂
,
极化
卢海
,
袁艳
,
杨庆浩
,
后振中
,
赖延清
,
刘业翔
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2017.01.001
作为一种高能量密度和绿色环保的储能体系，锂硫电池的发展前景被普遍看好，但是其当前存在的活性材料利用率低、循环性能差、自放电严重等问题，严重制约了实用化进程。放电中间产物多硫化锂在电解液中的溶解与穿梭是导致上述问题的主要原因。人们起初多从改性正极材料入手开展研究工作，但随着认识的不断深入，逐步意识到锂硫电池的另一关键部件———有机电解液亦极大影响着电池性能，因此电解液研究近年来开始备受关注。首先分析了锂硫电池电解液的基本设计理念，然后详细论述了近几年在锂盐、有机溶剂、离子液体、添加剂等方面的研究进展，最后简要展望了电解液今后的发展方向。
关键词:
锂硫电池
,
电解液
,
有机溶剂
,
离子液体
,
添加剂
卢海
,
袁艳
,
覃富荣
,
张凯
,
赖延清
,
刘业翔
中国有色金属学报
选择4种结构相似但链长不同的链状醚(Gn,n=1～4)和环状醚1,3-二氧戊环(DOL)作为锂硫电池的电解液溶剂,研究不同的醚种类及组成对锂硫电池电化学性能的影响规律,探讨溶剂性质与锂硫电池性能之间可能存在的内部联系.结果表明:高黏性溶剂会降低锂硫电池的低电位放电平台;使用纯链状醚作溶剂时,溶剂的施主数(DN值)与锂硫电池性能密切相关,锂硫电池在高DN值溶剂中虽易发生过充、库仑效率低,但若控制DN小于19时,锂硫电池循环期间放电容量更高.因此,在合理范围内,增加多硫化物在电解液中的溶解性有利于提高活性材料的利用率;而当引入DOL与链状醚混合使用时,金属锂/电解液的界面性质一定程度上决定锂硫电池的性能水平,DOL由于成膜作用可以降低界面阻抗、改善锂硫电池的循环性能,且锂硫电池容量与库仑效率均随混合溶剂中DOL含量的增加而逐步提高,但DOL含量不宜过高,锂硫电池在适中的混合溶剂配比下才具有较好的循环稳定性.
关键词:
锂硫电池
,
电解液
,
醚
,
溶剂
,
电化学性能
