Xianjun ZHU
,
Pingchu CHEN
,
Hui ZHAN
,
Yunhong ZHOU
,
null
材料科学技术（英文）
LiNi0.85Co0.15-xAlxO2 samples (x=0.025, 0.05 and 0.10) were prepared by solid state reaction at 725℃ for 24 h from LiOH•H2O, Ni2O3, Co2O3 and Al(OH)3 under oxygen flow. Layered LiNiO2 simultaneously doped by Co-Al has been tried to improve the cathode performance. The results showed that substitution of optimum amount Al and Co for the Ni in LiNiO2 definitely had some beneficial effect on increasing the capacity and cycling behavior. When increasing x in LiNi0.85Co0.15-xAlxO2, the initial discharge capacity decreased and its cyclability increased. Compromising high specific capacity and good cyclability, the optimum x in LiNi0.85Co0.15-xAlxO2 was x=0.05. As a consequence, LiNi0.85Co0.15Al0.05O2 had the first discharge capacity of 186.2~mAh/g and a capacity of 180.1 mAh/g after 10 cycles. Differential capacity vs voltage curves indicated that the co-doped LiNiO2 showed suppression of the phase transitions as compared with LiNiO2.
关键词:
Cathode materials
,
共掺杂
,
LiNi0.85Co0.15-xAlxO2
,
锂
Jian XIE
材料科学技术（英文）
The polyaniline (PAni)/polyvinylidene fluoride (PVDF) hybrid was served as a novel binder for CoSb3-based alloy electrode. The effect of PAni content on the electrochemical performances of the alloy electrode was investigated. It was found that the CoSb3 electrode using the binary PAni/PVDF binder exhibits higher reversible capacity than that using the single PVDF binder, especially in the initial cycles. As a result, the PAni/PVDF hybrid could be a promising binder for the alloy electrode.
关键词:
PAni/PVDF binder
,
null
,
null
,
null
Jian XIE
,
Xinbing ZHAO
,
Gaoshao CAO
,
Mingjian ZHAO
,
Yaodong ZHONG
材料科学技术（英文）
Some transition metal antimonides were prepared by levitation melting and subsequent ball-milling. The electrochemical behaviors of these materials as new candidate negative electrode materials in lithium ion secondary batteries were investigated. It was found that they exhibited significantly larger volumetric capacity than carbon-based materials. The formation and composition of solid electrolyte interface (SEI) film were characterized by electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and Fourier transform infra-red (FTIR) spectroscopy.
关键词:
Antimonide
,
null
,
null
,
null
牛令辉
,
高明霞
,
刘永锋
,
潘洪革
材料科学与工程学报
本文采用溶剂热法,以四乙醇钛为主要原材料制备TiO2.结合X-射线衍射和扫描电镜等材料结构测试分析方法和恒电流充放电电化学测试技术,研究了添加表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、溶剂热反应温度和高电导性气相生长碳纤维(VGCF)的添加对TiO2结构和电化学性能的影响.研究结果表明,本方法成功制备了纳米尺寸的锐钛矿TiO2,PVP的添加能改善TiO2颗粒的分散性.较低溶剂热反应温度下合成的TiO2颗粒尺寸较细,但团聚程度大,而较高的溶剂热反应温度使TiO2的颗粒尺寸长大,但团聚程度改善.通过添加表面活性剂、控制溶剂热温度和引入VGCF,本文获得的TiO2/C复合材料作为锂离子电池负极材料在1C、5C、10C和20C的放电倍率下容量分别可达220、180、150和120mAh/g,具有良好的倍率性能.
关键词:
锂离子电池
,
负极材料
,
二氧化钛
,
溶剂热法
,
电化学性能
李海
,
吕春祥
新型炭材料
石墨烯、柠檬酸和硅纳米颗粒的乙醇混合物经超声分散、乙醇挥发和热处理(800℃1 h)制备出炭涂层硅/石墨烯(Si@ C/ G)纳米复合材料。透射电镜表明,Si 纳米颗粒的表面形成了一层厚度约为2 nm 的均匀炭涂层,石墨烯片层支撑着 Si@ C 纳米粒子,且两者具有较强的相互作用。作为锂离子电池负极材料,Si@ C/ G 电极具有较高的库仑效率,在500 mA·g-1的电流密度下,100卷循环后比容量为1431 mAh·g-1,表现出优越的循环稳定性。 Si@ C/ G 优异的电化学性能归因于石墨烯片层的高导热率、高导电率和优良的机械柔韧性。
关键词:
硅纳米颗粒
,
石墨烯
,
炭涂层
,
锂离子电池
王浩强
,
赵宗彬
,
陈梦
,
肖南
,
李蓓蓓
,
邱介山
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(14)60137-2
以煤焦油为碳源,三聚氰胺为氮源,MgO 纳米片为模板,通过预氧化和炭化过程合成出氮掺杂中孔炭纳米片(NMCNs),可实现对中孔炭材料的孔结构和氮掺杂含量的调控。所制中孔炭材料具有独特的中孔和片状结构,比表面积较大(1209 m2/ g),氮掺杂量较高(8.6%)。将其应用于锂离子电池负极材料,NMCNs 展现出比容量高和循环稳定性优良的特性,在电流密度为100 mA/ g 时具有高达1000 mAh/ g 的比容量。
关键词:
氮掺杂
,
中孔炭纳米片
,
煤焦油
,
模板
,
锂离子电池
高峰
,
曲江英
,
赵宗彬
,
董琰峰
,
杨卷
,
董强
,
邱介山
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(14)60141-4
在不添加锰源的情况下,将改进 Hummers 法制备的硫酸锰/氧化石墨烯悬浊液直接通过 NaOH 碱溶液原位沉淀形成四氧化三锰/氧化石墨烯复合物,并在氢气气氛下处理得到氧化亚锰/石墨烯复合材料。将该复合材料用于锂离子电池的负极材料,锂离子电池性能优良。在100 mA·g-1电流密度下,其比容量达到870 mAh·g-1,明显高于相同电流密度下氧化亚锰的比容量(456mAh·g-1)。即使在1600mA·g-1的高电流密度下,其比容量达390mAh·g-1。这种简单、高效的合成方法可为合成锰基氧化物和石墨烯的复合材料提供一种新思路。
关键词:
硫酸锰/氧化石墨烯悬浊液
,
石墨烯
,
氧化亚锰/石墨烯杂化材料
,
锂离子电池
武卫明
,
张长松
,
杨树斌
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(17)60101-X
综述了石墨烯支撑三明治结构材料的可控合成及其在能量存储与转换中应用的研究进展.基于不同的微观结构,石墨烯支撑三明治结构的材料主要分为如下三类:石墨烯支撑的纳米粒子(0D),石墨烯支撑的纳米棒、纳米线及纳米带(1D),石墨烯支撑的纳米片(2D).在这些复合材料中,石墨烯与相应功能材料间本征不相容的问题不仅得到有效解决,而且石墨烯可以作为电子传输的快速通道,有利于其能量存储与转换过程.本文为石墨烯或者类石墨烯材料支撑三明治结构复合材料的设计与合成提供了思路,这种具有特定结构的材料潜在广泛应用于催化、传感器、能量存储与转换等领域.
关键词:
石墨烯
,
三明治结构
,
可控合成
,
锂离子电池
,
燃料电池
