锂离子电池正极材料LiNiO2及其掺杂化合物

从制备方法、比容量、循环性能,以及安全性能等方面对锂离子电池正极材料LiNiO2及其掺杂化合物有关的研究进展进行讨论,并提出今后研究的方向和途径。     

酚醛树脂碳化产物作为锂离子电池碳电极材料(I)--树脂碳化产物的组成和结构参数测试分析

测试分析了碳化处理条件对酚醛树脂碳化产物组成和结构的影响．实验结果发现酚 醛树脂６２０℃碳化处理后的样品已开始出现微弱的（１００）晶面衍射峰,表明已产生了一些石墨 微晶,但 １０００℃处理的酚醛树脂碳化产物石墨化程度还较低,仍属于无定形碳范围．实验结果 表明：树脂碳化产物中各元素的质量分数均随着碳化处理温度升高呈现规律性变化,其中碳 随着碳化处理温度升高而增大,氢、氧则下降;在相同碳化条件下氢比氧有着更强的脱出能 力．碳化处理温度和气氛对树脂碳化产物的比表面积都有着较强的影响,而气氛的影响表现得 更为强烈．     

Li1+x CO0.2Ni0.8O2的合成与电化学性能研究

采用共同沉淀和溶液浸渍相结合的方法合成了锂离子二次电池正极材料Li1 xCo0·2Ni0·8O2(0≤x≤0·10)。用粉末X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、电感耦合等离子体-原子发射光谱(ICP-AES)、电化学等方法对生成物进行了元素组成、形貌、物相与结构、充放电循环等分析。分析结果表明所得到的生成物为球形颗粒,粒径大小均匀,其结构为α-NaFeO2型的层状结构,生成物中无杂质相,生成物的首次充放电效率高、比容量高、循环性能好。在2·00mA/cm2电流密度下,首次放电容量可达183mAh/g,50次循环的保持率为93·4%。     

镉镍电池正极边角料中镍的浸出动力学研究

研究在盐酸体系中,浸出温度,浸出剂浓度及氧化剂对镉镍电池正极边角料中镍的浸出行为的影响. 结果表明,盐酸浓度,浸出温度和氧化剂对镍的浸出行为有较大的影响,镍在盐酸中的浸出溶解反应为表面化学反应步骤所控制,表观活化能为53.49kJ*mol-1, 加入氧化剂能显著降低镍的溶解反应的表观活化能,加快了镍浸出速度,提高镍的浸出率.     

可充镁电池正极材料MgTi2O5的研究

采用溶胶-凝胶法合成了MgTi_2O_5材料．粉末X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)测试表明,该材料结晶良好,粒径均匀．使用其作为镁电池的正极活性物质组成模拟电池,测试循环伏安(CV)、电化学阻抗(EIS)、循环充放电,结果表明,该正极材料具有较好的可逆充放电行为,反应历程涉及特性吸附,动力学性能有待改进．     

稻壳制备锂离子电池炭负极材料

研究了炭化温度、升温速率以及碱处理浓度对稻壳制备锂离子电池负极材料结构及充放电性能的影响。通过差热热重分析曲线(DT-TGA)、元素分析、X射线粉末衍射(XRD)以及电化学性能测试手段对材料进行了表征。结果表明:在最佳实验条件下,材料首次充电容量为678mA.h/g,首次放电容量为239mA.h/g,循环10次的容量保持率为86.2%。     

中间相炭微球的粒径对其结构和性能的影响

采用X射线衍射、粒径分析、扫描电子显微镜、BET比表面积分析及电化学方法研究了粒径对中间相炭微球结构和性能的影响.研究结果表明:随着粒径的增加,中间相炭微球的堆积密度增大,比表面积减小;中间相炭微球电极的充电容量和不可逆容量减小,可逆容量与首次充放电效率增加;以中间相炭微球为负极制成063448型锂离子电池的放电容量随着中间相炭微球平均粒径的增大而增加,不可逆容量减少;以平均粒径为19.09μm的中间相炭微球为负极制成的电池放电容量为838 mA·h,首次充放电效率为87.29%,循环100次后的容量保持率为92.4%.     

废Ni-Cd电池中镉的回收研究(Ⅰ)──镉、镍的分离

在选择性浸出有效分离Ni,Cd的理论分析基础上 ,研究了浸出条件对分离效果的影响 ,实验确定了废Ni Cd电池选择性浸出镉的工艺条件 :温度 ,2 5℃ ;固液比 ,m (s) /m(L) =1/ 5 ·在 pH =2的硫酸溶液中浸出 2h ,镉的浸出率为 10 0 %,镍的浸出率为 6 5 %,实现了镉与镍的有效分离·     

一种新型化学二氧化锰(FN系列)的研制

本文报道一种制备化学二氧化锰(简称CMD)的新方法—“直接氧化结合重质化法”。该CMD与比利时产品相比,结晶度值很大,最可几孔径大得多,且占有较大百分率,比表面积较小。所制成的R_6、R_(20)实体电池进行放电,达到比利时Sedema公司Faradizer M型同类产品的水平。     

Lithium intercalation mechanism for β-SnSb in Sn-Sb thin films

Based on the first-principles plane wave pseudo-potential method, the electronic structure and electrochemical performance of LixSn4Sb4 (x=2, 4, 6, and 8) and LixSn12-xSb4 (x=9, 10, 11, and 12) phases were calculated. A Sn-Sb thin film on a Cu foil was also prepared by radio frequency magnetron sputtering. The surface morphology, composition, and lithium intercalation/extraction behavior of the fabricated film were characterized by scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD) and cyclic voltammetry (CV). Lithium atoms can easily insert into and extract out of the β-SnSb cell due to the low lithium intercalation formation energy. It is found that lithium atoms first occupy the interstitial sites, and then Sn atoms at the lattice positions are replaced by excessive lithium. The dissociative Sn atoms continue to produce different Li-Sn phases, which will affect the electrode stability and lead to the undesirable effect due to their large volume expansion ratio. The calculated lithium intercalation potential is stable at about 0.7 V, which is consistent with the experimental result.