SEM(scanning electron microscope)、TEM(transmission electron microscope)形貌观察及XRD(x-raydiffraction)物相、EDX(energy dispersive X-ray detector)能谱分析表明,热电池用铁粉加热药经燃烧后其物相主要成分为Fe、FeO和KCl,并...SEM(scanning electron microscope)、TEM(transmission electron microscope)形貌观察及XRD(x-raydiffraction)物相、EDX(energy dispersive X-ray detector)能谱分析表明,热电池用铁粉加热药经燃烧后其物相主要成分为Fe、FeO和KCl,并形成一层200 nm厚FeO壳层,该壳层包覆着未反应的Fe核.经导电类型鉴别确定室温下该材料具有以空穴导电为主的P型半导体导电特性.电导率103S.cm-1,比800 K时Fe的电导率低5个数量级.该材料虽具半导体导电特性,但并不增加热电池内阻.展开更多
通常需要将电活性材料与导电剂、粘接剂等辅助物质混合后,制成复合电极来评测材料的电化学性能,但辅助物质和复合电极结构可能影响评测结果的准确性.由于单颗粒微电极可选取单一颗粒进行测试,无需加入添加剂材料,因此,采用单颗粒微电极...通常需要将电活性材料与导电剂、粘接剂等辅助物质混合后,制成复合电极来评测材料的电化学性能,但辅助物质和复合电极结构可能影响评测结果的准确性.由于单颗粒微电极可选取单一颗粒进行测试,无需加入添加剂材料,因此,采用单颗粒微电极评测材料性能可以得到材料的本征性能.同时,单颗粒微电极还可以实现对材料的快速、精确评测.本文利用单颗粒微电极方法测试了球形LiFePO_4颗粒的循环伏安特性、循环稳定性和动力学性能.结果表明,单颗粒微电极可以20 m V·s^(-1)的速率快速扫描、精确测试,测得锂离子在该颗粒中的扩散系数约为2.4~3.2×10^(-11)cm^2·s^(-1),电化学反应的控制步骤为锂离子的固相扩散控制.另外,LiFePO_4颗粒在该单颗粒微电极构成的电池中表现出良好的循环稳定性.这些显示了单颗粒微电极在电极材料特性研究中的可行性.展开更多
文摘SEM(scanning electron microscope)、TEM(transmission electron microscope)形貌观察及XRD(x-raydiffraction)物相、EDX(energy dispersive X-ray detector)能谱分析表明,热电池用铁粉加热药经燃烧后其物相主要成分为Fe、FeO和KCl,并形成一层200 nm厚FeO壳层,该壳层包覆着未反应的Fe核.经导电类型鉴别确定室温下该材料具有以空穴导电为主的P型半导体导电特性.电导率103S.cm-1,比800 K时Fe的电导率低5个数量级.该材料虽具半导体导电特性,但并不增加热电池内阻.
文摘通常需要将电活性材料与导电剂、粘接剂等辅助物质混合后,制成复合电极来评测材料的电化学性能,但辅助物质和复合电极结构可能影响评测结果的准确性.由于单颗粒微电极可选取单一颗粒进行测试,无需加入添加剂材料,因此,采用单颗粒微电极评测材料性能可以得到材料的本征性能.同时,单颗粒微电极还可以实现对材料的快速、精确评测.本文利用单颗粒微电极方法测试了球形LiFePO_4颗粒的循环伏安特性、循环稳定性和动力学性能.结果表明,单颗粒微电极可以20 m V·s^(-1)的速率快速扫描、精确测试,测得锂离子在该颗粒中的扩散系数约为2.4~3.2×10^(-11)cm^2·s^(-1),电化学反应的控制步骤为锂离子的固相扩散控制.另外,LiFePO_4颗粒在该单颗粒微电极构成的电池中表现出良好的循环稳定性.这些显示了单颗粒微电极在电极材料特性研究中的可行性.
