钟盛文
,
陈鹏
,
姚文俐
,
梅文捷
,
胡经纬
,
金柱
,
刘熙林
,
王春香
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.增刊(Ⅰ).031
采用共沉淀-高温固相法合成正极材料LiNi0.7 Mn0.3 O 2,利用 X 射线衍射分析(XRD)表征其结构、扫描电子显微镜(SEM)表征其形貌、X 射线光电子能谱(XPS)表征其价态,最终确定了该材料最佳烧成温度为820℃.研究表明,该温度下合成的 LiNi0.7 Mn0.3 O 2具有典型的α-NaFeO 2型层状结构,颗粒形貌呈类球形且分布均匀;XPS 数据表明,LiNi0.7 Mn0.3 O 2中的 Ni 主要以+3价形态存在,Mn 主要以+4价形态存在.室温条件下以0.2 C 倍率在2.75~4.35 V 的电压范围内充放电,首次放电比容量高达188.9 mAh/g,70次循环后容量保持率为95.2%.
关键词:
锂离子电池
,
LiNi0.7 Mn0.3O2
,
XPS
,
烧结温度
,
无钴
钟盛文
,
刘熙林
,
李栋
,
陈鹏
,
梅文捷
,
金柱
,
胡经纬
,
王春香
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.08.009
采用氢氧化物共沉淀法制备出Ni0.3Mn0.57(OH)2前驱体,与Li2 CO3混合制备了锂离子电池正极材料Li1.7Ni0.Mn0.53(O2,利用SEM、XRD对所得试样的形貌和晶体结构进行了表征,并研究了材料的电化学性能.结果表明:950 ℃下保温16 h所得Li1.07 Ni0.Mn0.53 O2具有良好的倍率性能和循环稳定性,2.75~4.2 V、90 mA/g(0.5C)下Li1.07 Ni0.Mn0.53 O2的首次放电比容量达到127.11 mAh/g,100次循环后容量保持率为98.99%.
关键词:
锂离子电池
,
Li1.07Ni0.4 Mn0.53O2
,
共沉淀
,
电化学性能
钟盛文
,
梅文捷
,
李栋
,
金柱
,
刘熙林
,
陈鹏
,
胡经纬
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.12.003
采用氢氧化物共沉淀-高温固相焙烧法合成了富锂正极材料 Li1+x [Ni0.36 Mn0.64]1-x O2(x=0.12,0.15,0.18,0.2)。采用 XRD 表征其结构,SEM 表征其形貌,恒电流充放电和循环伏安测试其电化学性能。其中,XRD 结果表明各样品都具有α-NaFeO2型层状结构。结果表明:室温下以30 mA/g 的电流密度,在4.6~2.75 V 的电压范围内充放电,x=0.15的首次放电比容量为237.9 mAh/g,经50次循环后容量保持率为98%。研究发现,层状富锂镍锰正极材料中的 Li2 MnO3组分在充放电过程中会逐渐向尖晶石相转变,这是容量衰减的主要原因。
关键词:
锂离子电池
,
正极材料
,
Li2 MnO3
,
无钴
钟盛文
,
胡经纬
,
吴子平
,
梅文捷
新型炭材料
采用超轻的碳纳米管(Carbon nanotubes, CNTs)宏观膜替代传统的金属铝集流体,替换后的锂离子电池以 LiCoO2为活性物质,在1 C 条件下电池首次放电比容量为132.8 mAh·g-1,500次循环后容量保持率高于80%;当正极材料层面密度为16 mg·cm-2时,LiCoO2-CNT 电极的能量密度比 LiCoO2-Al 电极提高25%;同时,CNTs 膜作为正极集流体的电池自放电率低于1.5%。该 CNTs 膜经电流刺激后仍保持较高的石墨化程度,相比金属集流体,其表面束状的多孔结构可有效保证正极材料层和集流体间的紧密接触。该膜有望替代传统铝箔成为新一代锂离子电池用集流体。
关键词:
碳纳米管
,
锂离子电池
,
集流体
,
能量密度