Jiaohui Zhang
材料科学技术(英文)
A novel in-situ route was employed to synthesize LiFePO4/carbon-nanofibers (CNFs) composites. The route combined high-temperature solid phase reaction with chemical vapor deposition (CVD) using Fe2O3 and LiH2PO4 as the precursors for LiFePO4 growth and acetylene (C2H2) as the carbon source for CNFs growth. The composites were characterized by X-ray diffraction (XRD), Brunauer-Emmett-Teller (BET) specific surface area, field emission scanning electron microscopy (FE-SEM), and transmission electron microscopy (TEM). The electrochemical performance of the composites was studied by galvanostatic cycling and cyclic voltammetry (CV). The results showed that the in-situ CNFs growth could be realized by the catalytic effect of the Fe2O3 precursor. The sample after 80 min CVD reaction showed the best electrochemical performance, indicating a promising application in high-power Li-ion batteries.
关键词:
LiFePO4/carbon-nanofibers
王颖慧
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邱汉迅
,
王钊
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李静
,
申潇
,
杨俊和
新型炭材料
采用单壁碳纳米管作为合成电容器电极材料的基础原料,以氧化石墨烯提高单壁碳纳米管的分散性,以二氧化锰来增强其比电容,分别采用微波处理与传统水热法合成复合材料,重点探讨不同合成方式对电极材料结构及性能的影响。与传统水热法相比,微波法除了具有操作简便、加热时间短等优点外,合成的复合材料具有更均一的微观结构,且更加均匀的覆盖在碳质材料的表面,因而作为超级电容器电极材料时能表现出更优良的电学性能:在0.2 A/g的电流密度下,其比电容达173 F/g,比传统水热法合成的材料高出24.5%;具有更低的电荷转移电阻,仅为1.425Ω;更高的充放电稳定性,在20 mV/s的扫描速率下循环1000次,电容损失率仅为3.74%。
关键词:
微波合成
,
水热合成
,
碳纳米管
,
氧化石墨烯
,
二氧化锰
,
电化学性能
张传祥
,
张睿
,
邢宝林
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成果
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谢应波
,
乔文明
,
詹亮
,
梁晓怿
,
凌立成
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(09)60020-2
以太西无烟煤为前驱体,NaOH为活化剂制备电化学电容器电极材料.采用N2吸附法及电化学测试对活性炭的孔结构和电化学性能进行了表征.在1mol/L (C2H5)4NBF4/碳酸丙烯酯有机电解液体系中,研究了孔结构对活性炭电极材料的电化学性能的影响.结果表明:以NaOH为活化剂可制备出比表面积943mol/L~2479mol/L、比电容57F/g~167F/g的活性炭电极材料.活性炭电极材料的比电容不仅取决比表面积,而且与活性炭的孔径分布有关.孔径为2nm~3nm的中孔的存在可以有效降低电解液的扩散阻力,提高电极材料比表面积的利用率,从而使电容器的电化学性能得到增强.
关键词:
活性炭
,
电化学电容器
,
电化学性能
,
孔结构
唐志伟
,
徐飞
,
梁业如
,
吴丁财
,
符若文
新型炭材料
以有机气凝胶RC-500为原料,采用低质量比KOH(KOH:有机气凝胶=3:1)活化的方法,900℃炭化活化,制备出一种具有层次孔结构的活性炭气凝胶ACA-500-3。将其作为硫载体,与单质硫在155℃熔融复合后制备出含硫量达66.2%的锂硫电池正极复合材料( ACA-500-3-S)。通过N2吸附、SEM、TEM、XRD和XPS等测试手段考察ACA-500-3和ACA-500-3-S的结构和形貌,并利用循环伏安、恒流充放电和交流阻抗等方法研究ACA-500-3-S的电化学性能。 ACA-500-3-S在0.2 C(1 C=1675 mA·g-1)电流密度下,初始放电比容量高达1287 mAh·g-1,200圈后比容量保持在643 mAh·g -1,并表现出良好的倍率性能,明显优于单质硫电极。
关键词:
锂硫电池
,
活性炭气凝胶
,
KOH活化
,
复合材料
,
电化学性能
吴军雄
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秦显营
,
梁葛萌
,
韵勤柏
,
贺艳兵
,
康飞宇
,
李宝华
新型炭材料
基于静电喷雾沉积技术制备了硅-纳米炭纤维-石墨烯杂化膜(Si/CNF/G),其中纳米硅颗粒包覆在多孔炭基体中,由纳米硅和多孔炭组成的二次结构被镶嵌在由纳米炭纤维和石墨烯组成的三维交联炭网络中,最终构成无粘结剂的硅/碳复合整体电极.Si/CNF/G三维杂化膜用作锂离子电池电极时,表现高的可逆比容量、长的循环寿命和良好的倍率性能.0.2 A·g-1恒定电流密度下,首次可逆比容量为957 mAh·g-1,经100圈循环容量保持率为74.4%;2 A·g-1恒定电流密度下,可逆比容量为539 mAh·g-1.多孔炭基体可有效缓冲硅的体积变化,促进形成稳定的固态电解质界面;纳米炭纤维和石墨烯构建的三维炭网络既稳定了电极的整体结构,又可为电子和离子提供快速传输通道.
关键词:
锂离子电池
,
硅/碳负极
,
电化学性能
,
静电喷雾沉积
董伟
,
杨绍斌
,
沈丁
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王晓亮
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李思南
,
孙闻
新型炭材料
以石油沥青和葡萄糖为原料,在氮气保护下采用高温热解的方法制备了沥青热解炭和葡萄糖热解炭负极材料.结果表明,葡萄糖热解炭比沥青热解炭层间距大、无定形程度大且含氧量多.葡萄糖热解炭首次放电容量171.9 mAh/g,沥青热解炭首次放电容量为79.2 mAh/g.20次循环以后葡萄糖热解炭和沥青热解炭容量保持率分别为94.6%和68.2%.循环伏安分析表明,沥青热解炭在低电位下的不可逆还原峰的出现电位更低,比葡萄糖热解碳降低了0.13 V.交流阻抗分析表明葡萄糖热解炭的SEI膜阻抗、界面阻抗及扩散阻抗均明显小于沥青热解炭.
关键词:
钠离子电池
,
热解炭
,
负极材料
,
电化学性能