宋尊庆
,
张辉
,
杜宁
,
杨德仁
材料科学与工程学报
硅是目前已知的理论比容量最高的锂离子电池负极材料,但是循环性能较差.本文通过射频磁控溅射的方法,成功合成出了NiSix/Si/Ge核壳纳米棒阵列,并通过扫描电子显微镜(SEM)和能量色散X射线光谱仪(EDX)对其形貌和成分进行了表征.将原位生长的NiSiJSi/Ge核壳纳米棒阵列直接作为工作电极,组装成纽扣半电池进行电化学和循环性能测试,NiSix/Si/Ge核壳纳米棒阵列的首次放电容量达到了2000mAhg-1左右,首次效率在70％左右,并且在100个循环以后仍保有初始可逆容量的30％以上.相比NiSix/Si纳米棒阵列,NiSix/Si/Ge核壳纳米棒阵列的循环性能明显得到了提升,说明锗的包覆对硅的锂离子电池性能改进起到了非常重要的作用.
关键词:
纳米棒阵列
,
核壳结构
,
负极
,
锂离子电池
刘丽英
,
姜霖琳
,
吴辉强
,
张海燕
,
田彦文
稀有金属材料与工程
以NH4H2PO4、Li2CO3和V2O5为原料,采用微波法快速合成了锂离子电池正极材料Li3V2(PO4)3.考察了微波功率、加热时间及产品中的理论碳含量对材料物理及电化学性能的影响.添加的乙炔黑具有还原剂、微波吸收体及导电剂的多重作用.XRD测试表明采用该法可以获得单相的Li3V2(PO4)3.电化学测试表明含2%C的Li3V2(PO4)3具有较好的充放电性能,充放电电流密度为7 mA·g-1时,首次放电比容量为115.7 mAh·g-1,20次循环后容量保持率为87.5%.与传统方法相比,微波法具有工艺简单,效率高,经济性好的优点.
关键词:
磷酸钒锂
,
正极材料
,
锂离子电池
,
微波法
谢健
,
曹高劭
,
赵新兵
稀有金属材料与工程
采用悬浮熔炼方法合成了FeSb合金,并研究了其作为锂离子电池负极材料的电化学性能.结果发现,虽然FeSb的容量低于纯锑,但其循环稳定性要优于纯锑.本实验采用恒电流间隙滴定技术(GITT)测定了在嵌锂过程中锂离子的化学扩散系数,在30℃时,该值在10-12 cm2s-1 10-10 cm2s-1范围内.
关键词:
锂离子电池
,
负极材料
,
电化学性能
,
FeSb
,
GITT
赵朔
,
张勇
,
孙雷明
,
卡欧
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.22.005
以钛酸丁酯和LiOH· H2O为原料,以十六烷基三甲基溴化铵为表面活性剂,利用水热法合成球形尖晶石结构钛酸锂,探讨制备工艺对球形钛酸锂结构的影响,并对合成球形钛酸锂的电化学性能进行表征.结果表明:n(LiOH· H2O)∶n(钛酸丁酯)=0.9∶1,170℃水热反应36 h,并在600℃热处理2h条件下合成的Li4Ti5O12具有较好的球形度和结晶度,其在0.1C放电倍率下的首次可逆容量为201 mAh· g-1,循环20次后可逆容量仍达198mAh· g-1;当放电倍率达50C时,其首次可逆容量仍达149mAh·g-1,经20次循环后容量保持率高达98.9％,表现出良好的循环性能和倍率特性.
关键词:
锂离子电池
,
钛酸锂
,
制备工艺
,
电化学性能
杨绍斌
,
杨红艳
,
沈丁
,
张建斌
,
董伟
稀有金属材料与工程
采用先烧结后球磨的方法制备SnCo1-xYx/C (x=0,0.03,0.1,0.3,0.5)纳米晶负极材料,考察了Y添加量对材料结构和电化学性能的影响.结构分析表明,SnCo/C是由CoSn相和炭黑组成,对于SnCo1-xYx/C,当x=0.03时,出现了CoSn2相,当Y含量较高时,出现了Sn和Y2O3,CoSn与CoSn2相以纳米晶尺度均匀分布在颗粒中.少量Y固溶于CoSn和CoSn2相以及存在于它们的晶界或相界,其余大部分Y与O形成Y2O3分布在颗粒边缘.电化学分析表明,随着Y含量的增加,SnCo1-xYx/C的首次放电容量和循环性能都呈现先增加后减小的趋势.当x=0.1时,放电容量接近最大值,为378 mA·h/g,循环性能达到最大值,50次循环后容量保持率为87.6％.
关键词:
Sn-Co-C
,
Y
,
纳米晶
,
负极材料
,
锂离子电池
樊星
,
张辉
,
杜宁
,
徐小燕
,
杨德仁
材料科学与工程学报
Ge具有约1600mAhg。的理论比容量，是商业化石墨材料理论容量（372mAhg-1）的4倍多，是目前较有吸引力的锂离子电池负极材料。纳米材料相比于体材料由于具有独特的物理化学特性，广泛地应用于锂离子电池领域。本文采用化学气相沉积和射频溅射的方法在泡沫镍上合成出了大量NiSix／Ge核壳纳米线，并进行了扫描电子显微镜（SEM）、X射线能谱（EDX）、透射电子显微镜（TEM）表征分析。将其作为负极材料应用于锂离子电池中，首次放电比容量约为1700mAhg-1，首次效率为70．9％。60个循环后放电比容量仍可维持在950mAhg叫以上，相比于Ni／Ge薄膜，表现出更好的锂离子电池循环性能。NiSi。纳米线的优异导电性、纳米线之间的充足空间给予的缓解体积膨胀功能及Ge膜与纳米线的优良接触在提高锂离子电池性能上起到了非常重要的作用。
关键词:
核壳结构
,
纳米线
,
负极
,
锂离子电池
