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锂离子电池复合负极材料研究进展
被引量:
5
1
作者
张拯
崔芒伟
+5 位作者
蒋海炜
高峰
田真
朱玉婷
冉娜妮
康利涛
《化工新型材料》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第7期18-20,共3页
将锂离子电池材料尺寸减小到纳米尺度,可减小充放电过程中Li+迁移距离及电极材料的相对膨胀率,是一种有效提升锂离子电池性能的手段。但是,纳米化也会带来导电率低、表面副反应活性高、团聚倾向大等明显缺点。在负极活性材料中引入导电...
将锂离子电池材料尺寸减小到纳米尺度,可减小充放电过程中Li+迁移距离及电极材料的相对膨胀率,是一种有效提升锂离子电池性能的手段。但是,纳米化也会带来导电率低、表面副反应活性高、团聚倾向大等明显缺点。在负极活性材料中引入导电复合相,可以有效提升材料体系的导电性、储锂容量、倍率特性和循环稳定性,是解决现有技术难题的有效突破口之一。对近年锂离子电池负极材料研究方面的主要成果进行了综述,着重关注几种热点负极材料及其新型微结构的设计、实现与性能优化研究。以可控制备工艺为主线,总结了相关的研究成果。
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关键词
锂离子电池
负极材料
复合材料
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职称材料
核壳结构Si/C复合负极材料的制备与储锂性能研究
被引量:
3
2
作者
畅波
李亚娥
+2 位作者
康利涛
梁伟
赵兴国
《化工新型材料》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第2期79-82,共4页
以酚醛树脂包覆纳米硅颗粒后通过碳化处理,制备了具有核壳结构的Si/C复合负极材料,并研究了碳化温度和电极中活性物质含量对储锂性能的影响。透射电子显微镜分析结果表明,该复合材料由厚度为5~15nm的无定型碳壳包覆的硅颗粒组成。电化...
以酚醛树脂包覆纳米硅颗粒后通过碳化处理,制备了具有核壳结构的Si/C复合负极材料,并研究了碳化温度和电极中活性物质含量对储锂性能的影响。透射电子显微镜分析结果表明,该复合材料由厚度为5~15nm的无定型碳壳包覆的硅颗粒组成。电化学测试表明,750℃碳化所得复合材料在活性材料∶粘结剂∶乙炔黑=1∶1∶1(质量比)时,初始放电容量为1836mAh/g(首次库仑效率84.8%),循环50次后仍可保持873mAh/g的可逆容量。此外,具有核壳结构的Si/C复合负极比纯硅负极表现出更好的循环稳定性,这可能是因为碳壳的存在缓解了硅的体积膨胀、改善硅的导电性,在一定程度上保证了Li+嵌入和脱出过程的稳定进行。
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关键词
核壳结构
Si/C复合负极材料
锂离子电池
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职称材料
溶液燃烧法制备纳米Fe_2O_3/C超级电容器电极材料
被引量:
1
3
作者
李培养
白改玲
+3 位作者
刘铁军
李影
邓加春
康利涛
《化工新型材料》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第9期48-50,共3页
以硝酸铁[Fe(NO3)3·9H2O,氧化剂]、柠檬酸(C6H8O7·H2O,燃料)和硝酸铵(NH4NO3,助燃剂)为原料,在空气气氛下采用溶液燃烧法(350℃,30min)一步合成纳米Fe2O3/C复合材料。研究发现,通过改变柠檬酸的用量可以引入原位碳及...
以硝酸铁[Fe(NO3)3·9H2O,氧化剂]、柠檬酸(C6H8O7·H2O,燃料)和硝酸铵(NH4NO3,助燃剂)为原料,在空气气氛下采用溶液燃烧法(350℃,30min)一步合成纳米Fe2O3/C复合材料。研究发现,通过改变柠檬酸的用量可以引入原位碳及改变产物中Fe2O3相的组成。运用X射线衍射(XRD)、热重(TG)、SEM和TEM技术对产物的形貌和结构进行表征,通过循环伏安和恒电流充放电测试研究了Fe2O3/C纳米复合材料的电化学性能。结果表明:Fe2O3/C产物中,Fe2O3为α-Fe2O3和γ-Fe2O3的混合相,当硝酸铁和柠檬酸的摩尔比为6∶8时,合成的产物具有较大的比表面积和孔结构,原位碳均匀分布在Fe2O3纳米颗粒的周围;在1mol/L KOH溶液中,电位窗口-1-0V(vs.SCE)时,Fe2O3/C电极表现出良好的倍率和循环特性(1000次循环后,容量保持率为80.7%),在电流密度为1A/g时,其比电容为148.4F/g。
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关键词
溶液燃烧法
Fe2O3/C
超级电容器
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职称材料
二氧化锰电极材料的氧化还原制备及电化学性能研究
4
作者
徐文艾
崔芒伟
+2 位作者
王圣清
蒋海炜
康利涛
《化工新型材料》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第8期161-163,166,共4页
以高锰酸钾与乙酸乙酯为起始原料,通过氧化还原反应在85℃温和条件下制得二氧化锰(MnO_2)纳米颗粒,并通过在反应体系中加入碳(C)材料合成了MnO_2/C复合电极材料。实验结果表明,MnO_2在1A/g电流密度下,比电容为212F/g;而添加了2.5mL碳材...
以高锰酸钾与乙酸乙酯为起始原料,通过氧化还原反应在85℃温和条件下制得二氧化锰(MnO_2)纳米颗粒,并通过在反应体系中加入碳(C)材料合成了MnO_2/C复合电极材料。实验结果表明,MnO_2在1A/g电流密度下,比电容为212F/g;而添加了2.5mL碳材料的MnO_2/C复合电极材料的比电容达到358F/g;当电流密度增加到4A/g时,MnO_2/C复合电极材料的比电容仍达到234F/g。
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关键词
高锰酸钾
乙酸乙酯
MNO2
碳
超级电容器
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职称材料
题名
锂离子电池复合负极材料研究进展
被引量:
5
1
作者
张拯
崔芒伟
蒋海炜
高峰
田真
朱玉婷
冉娜妮
康利涛
机构
太原理工大学材料科学与工程学院无机能源材料实验室
中科院山西煤炭化学研究所煤转化国家重点实验室
出处
《化工新型材料》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第7期18-20,共3页
基金
中国博士后基金(2012M520605)
煤转化国家重点实验室开放基金(09-102)
山西省自然科学基金(2013011042-1)
文摘
将锂离子电池材料尺寸减小到纳米尺度,可减小充放电过程中Li+迁移距离及电极材料的相对膨胀率,是一种有效提升锂离子电池性能的手段。但是,纳米化也会带来导电率低、表面副反应活性高、团聚倾向大等明显缺点。在负极活性材料中引入导电复合相,可以有效提升材料体系的导电性、储锂容量、倍率特性和循环稳定性,是解决现有技术难题的有效突破口之一。对近年锂离子电池负极材料研究方面的主要成果进行了综述,着重关注几种热点负极材料及其新型微结构的设计、实现与性能优化研究。以可控制备工艺为主线,总结了相关的研究成果。
关键词
锂离子电池
负极材料
复合材料
Keywords
lithium ion battery, cathode material, composite material
分类号
TM912 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
核壳结构Si/C复合负极材料的制备与储锂性能研究
被引量:
3
2
作者
畅波
李亚娥
康利涛
梁伟
赵兴国
机构
太原理工大学材料科学与工程学院
出处
《化工新型材料》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第2期79-82,共4页
基金
国家自然科学基金(51502194)
山西省科学技术基金会(2014021019-4)
+1 种基金
山西省科技关键创新研究团队(2012041011)
高性能陶瓷和超微观结构的国家重点实验室开放项目(SKL201511SIC)
文摘
以酚醛树脂包覆纳米硅颗粒后通过碳化处理,制备了具有核壳结构的Si/C复合负极材料,并研究了碳化温度和电极中活性物质含量对储锂性能的影响。透射电子显微镜分析结果表明,该复合材料由厚度为5~15nm的无定型碳壳包覆的硅颗粒组成。电化学测试表明,750℃碳化所得复合材料在活性材料∶粘结剂∶乙炔黑=1∶1∶1(质量比)时,初始放电容量为1836mAh/g(首次库仑效率84.8%),循环50次后仍可保持873mAh/g的可逆容量。此外,具有核壳结构的Si/C复合负极比纯硅负极表现出更好的循环稳定性,这可能是因为碳壳的存在缓解了硅的体积膨胀、改善硅的导电性,在一定程度上保证了Li+嵌入和脱出过程的稳定进行。
关键词
核壳结构
Si/C复合负极材料
锂离子电池
Keywords
core-shell structure, Si/C composite cathode,lithium ionic battery
分类号
TM912 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
溶液燃烧法制备纳米Fe_2O_3/C超级电容器电极材料
被引量:
1
3
作者
李培养
白改玲
刘铁军
李影
邓加春
康利涛
机构
太原理工大学材料学院
太原工业学院材料工程系
白城兵器试验中心
出处
《化工新型材料》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第9期48-50,共3页
基金
国家自然科学基金(51175363和51274149)
中国博士后基金(2012M520605)
+1 种基金
煤转化国家重点实验室开放基金(09-102)
山西省自然科学基金(2013011042-1)
文摘
以硝酸铁[Fe(NO3)3·9H2O,氧化剂]、柠檬酸(C6H8O7·H2O,燃料)和硝酸铵(NH4NO3,助燃剂)为原料,在空气气氛下采用溶液燃烧法(350℃,30min)一步合成纳米Fe2O3/C复合材料。研究发现,通过改变柠檬酸的用量可以引入原位碳及改变产物中Fe2O3相的组成。运用X射线衍射(XRD)、热重(TG)、SEM和TEM技术对产物的形貌和结构进行表征,通过循环伏安和恒电流充放电测试研究了Fe2O3/C纳米复合材料的电化学性能。结果表明:Fe2O3/C产物中,Fe2O3为α-Fe2O3和γ-Fe2O3的混合相,当硝酸铁和柠檬酸的摩尔比为6∶8时,合成的产物具有较大的比表面积和孔结构,原位碳均匀分布在Fe2O3纳米颗粒的周围;在1mol/L KOH溶液中,电位窗口-1-0V(vs.SCE)时,Fe2O3/C电极表现出良好的倍率和循环特性(1000次循环后,容量保持率为80.7%),在电流密度为1A/g时,其比电容为148.4F/g。
关键词
溶液燃烧法
Fe2O3/C
超级电容器
Keywords
solution combustion, Fe2O3/C, super-capacitor
分类号
TB332 [一般工业技术—材料科学与工程]
TM53 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
二氧化锰电极材料的氧化还原制备及电化学性能研究
4
作者
徐文艾
崔芒伟
王圣清
蒋海炜
康利涛
机构
太原理工大学
出处
《化工新型材料》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第8期161-163,166,共4页
基金
中国博士后科学基金(2012M520605)
山西省青年科技研究基金(2014021019-4)
中科院上海硅酸盐研究所高性能陶瓷和超微结构国家重点实验室开放基金(SKL201511SIC)
文摘
以高锰酸钾与乙酸乙酯为起始原料,通过氧化还原反应在85℃温和条件下制得二氧化锰(MnO_2)纳米颗粒,并通过在反应体系中加入碳(C)材料合成了MnO_2/C复合电极材料。实验结果表明,MnO_2在1A/g电流密度下,比电容为212F/g;而添加了2.5mL碳材料的MnO_2/C复合电极材料的比电容达到358F/g;当电流密度增加到4A/g时,MnO_2/C复合电极材料的比电容仍达到234F/g。
关键词
高锰酸钾
乙酸乙酯
MNO2
碳
超级电容器
Keywords
potassium permanganate
ethyl acetate
manganese dioxide
carbon
super capacitor
分类号
TM53 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
锂离子电池复合负极材料研究进展
张拯
崔芒伟
蒋海炜
高峰
田真
朱玉婷
冉娜妮
康利涛
《化工新型材料》
CAS
CSCD
北大核心
2014
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
核壳结构Si/C复合负极材料的制备与储锂性能研究
畅波
李亚娥
康利涛
梁伟
赵兴国
《化工新型材料》
CAS
CSCD
北大核心
2018
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
溶液燃烧法制备纳米Fe_2O_3/C超级电容器电极材料
李培养
白改玲
刘铁军
李影
邓加春
康利涛
《化工新型材料》
CAS
CSCD
北大核心
2015
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
二氧化锰电极材料的氧化还原制备及电化学性能研究
徐文艾
崔芒伟
王圣清
蒋海炜
康利涛
《化工新型材料》
CAS
CSCD
北大核心
2017
0
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职称材料
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