魏伟
,
王大伟
,
杨全红
新型炭材料
碳基材料具有丰富多元的形态和优异的性能，是目前储能材料的重要组成部分。简要评述碳基材料作为锂空气电池阴极时结构与性能的关系，讨论碳基材料的结构设计与功能调控的重要性，指明碳基材料在锂空气电池中的研究重点，并对其在锂空气电池中的应用进行了展望。
关键词:
锂空气电池
,
碳基材料
,
阴极
,
结构设计
王芳
,
李豪君
,
刘东
,
陈静
,
徐扬海
,
梁春生
,
罗仲宽
稀有金属材料与工程
随着清洁能源革命的到来,以电能代替燃汽驱动汽车行驶的方式已渐渐进入人们的视野.目前电动汽车使用的锂离子电池受制于其理论比能量较低,其连续行驶距离远低于内燃机动力汽车所能达到的距离.与锂离子电池不同,锂空气电池具有极高的理论比能量,有望取代锂离子电池成为电动汽车行业的核心技术.故本文综述了近几年锂空气电池在反应机理、非水性电解液和空气正极3个方面的最新研究进展,并展望了其未来的发展趋势.
关键词:
锂空气电池
,
机理
,
电解液
,
空气正极
,
研究进展
,
发展趋势
张蕾
,
朱丁
,
宋明
,
陈云贵
,
王晓飞
稀有金属材料与工程
通过改进的置换反应,以三维网状结构泡沫镍为基底,制备了新型多孔Ag/Ni复合泡沫金属材料(Ag@Ni泡沫金属).X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线能谱(EDS)表明,泡沫镍基底上生成的金属Ag颗粒呈枝晶状且分布均匀.将其作为集流体首次应用于锂空气一次电池正极,通过线性伏安扫描(LSV)、电化学阻抗(EIS)和充放电测试研究了电极的电化学性能,结果表明,这种Ag@Ni泡沫金属作为锂空气一次电池的氧气极集流体,明显提高了还原反应的催化活性,改善了电化学反应性能,电流密度0.1 mA/cm2时,放电电压平台从2.66升高到2.73 V,容量也由2000 mAh/g增大到2750 mAh/g,且大电流密度下改善更为明显.
关键词:
置换反应
,
集流体
,
锂空气电池
,
多孔Ag@Ni泡沫金属
王芳
,
梁春生
,
徐大亮
,
曹慧群
,
孙宏元
,
罗仲宽
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2012.12111
随着动力电池和电网储能等对高性能电池需求的增大,具有超高比能量的锂空气电池受到了越来越多的关注.为了开发出循环性能好、安全实用的锂空气电池,各国研究者对相应的正极材料、电解质、催化剂和防水透氧膜等都做了大量的探索性工作,并取得了一系列的进展.其中,找到稳定的电解质、设法减小放电产物的钝化,对锂空气电池的真正可逆循环最为关键.本文以惰性有机电解质体系的锂空气电池为主,总结了近年来在空气正极、催化剂、电解质和防水透氧膜等方面的最新研究成果,同时简单介绍了其它体系的锂空气电池,并提出了对锂空气电池未来的努力和发展方向.
关键词:
锂空气电池
,
正极材料
,
电解质
,
催化剂
,
防水透氧膜
,
综述
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
王海帆
,
魏伟
,
秦磊
,
雷宇
,
余唯
,
刘如亮
,
吕伟
,
翟登云
,
杨全红
新型炭材料
锂空气电池的理论能量密度约是锂离子电池的10倍,因而受到研究者的广泛关注.碳质材料由于其稳定的结构和良好的导电性,目前仍作为锂空气电池的主要正极材料.通过KOH活化调节碳纳米管的表面特性和微观结构,将其作为锂空气电池正极材料,研究碳纳米管的微观结构变化对放电产物及电化学行为的影响.结果表明,当碳纳米管管壁被剥开导致大量边界原子外露,形成碳纳米管-石墨烯杂化结构,极大提高了碳纳米管正极的反应活性,放电容量和循环性能显著增加,放电产物分布均匀及颗粒减小,充电平台也显著降低.
关键词:
锂空气电池
,
碳纳米管
,
过氧化锂
,
表面结构
