膨胀石墨对锂硫电池性能的影响

以热膨胀法制备的膨胀石墨为载硫体,通过熔融法制备出不同含硫量的硫/膨胀石墨复合材料.采用X射线衍射、热重测试、恒流充放电测试、循环伏安法、电化学阻抗谱等多种方法分析了膨胀石墨对锂硫电池电化学性能的影响规律.结果表明:当硫、膨胀石墨质量比为7∶3时,电池具有较高的比容量和较好的循环稳定性,0. 1C首次放电比容量为936 m Ah/g,较纯硫提高了324 m Ah/g;不同倍率下循环50圈以后可逆容量为509m Ah/g,容量保持率为55. 2%,1C倍率下循环100圈后容量保持率为78. 9%,库仑效率接近100%;循环过程中电化学活性最高、极化最小,界面行为良好.     

五硼酸铵对622型镍钴锰酸锂电化学性能的影响

为了实现电极材料的氮和硼共掺杂改性,采用五硼酸铵对622型镍钴锰酸锂(NCM622)进行改性.电化学测试结果表明,不同含量(0.5wt.%、2wt.%)的五硼酸铵改性后的NCM622电化学性能下降,其中0.1C下首次放电容量从173.7mAh/g分别降到了65.6mAh/g和42.4mAh/g,而不同倍率下循环50次后的放电容量从154.5mAh/g分别降低到了122.3mAh/g和50.2mAh/g,同时,采用多种表征手段对五硼酸铵改性材料样品进行了分析.相关结论对利用五硼酸铵改性其他材料具有参考意义.     

人造石墨对高温固相合成钛酸锂材料性能的影响

为了克服过高的钛酸锂充放电平台导致其能量密度较低的问题,采用充放电平台较低的人造石墨进行改性,增大其能量密度.利用化工生产过程的副产物Ti(SO_4)_2作为Ti源,与Li_2CO_3进行反应后与人造石墨通过高温固相法合成钛酸锂负极材料,采用多种表征手段分析了石墨改性性能提升的原因.实验表明,与LTO理论容量175 m Ah·g~(-1)相比,改性后的材料容量得到明显提升,首次充放电容量达到284. 9 m Ah·g~(-1),且容量保持较稳定.为钛酸锂负极材料的改性提供了一种新的思路,对石墨改性其他材料具有参考意义.