快离子导体助剂对石墨低温性能的影响

1

作者 李纾黎 陈士朋 张伶俐 《电源技术》 北大核心 2025年第4期720-726,共7页

固态电解质界面(SEI)的Li^(+)脱溶剂化是制约锂离子电池快速充电和低温性能的关键步骤。通过液相包覆在石墨负极上分别设计了Li_(3)P、LiF、Li_(3)PO_(4)界面相,促进了Li+的脱溶剂化并构建了富无机SEI膜,从而加速了Li^(+)在电极界面和... 固态电解质界面(SEI)的Li^(+)脱溶剂化是制约锂离子电池快速充电和低温性能的关键步骤。通过液相包覆在石墨负极上分别设计了Li_(3)P、LiF、Li_(3)PO_(4)界面相,促进了Li+的脱溶剂化并构建了富无机SEI膜,从而加速了Li^(+)在电极界面和界面间的传输。由EIS阻抗可以明显发现,相比于常规石墨,添加助剂LiF后,低温内阻明显降低。使用PHG-Q阳极的电池可以在−20℃@0.2 C保证充电容量占比49.57%,在−40℃@0.2 C,与常规石墨充电容量占比提升7.29%。低温−40℃@0.05 C循环LiF助剂有利于Li^(+)脱溶剂化作用,循环800次容量保持率可以保持93.95%。 展开更多

关键词 锂离子电池 快离子导体助剂 低温性能 负极材料

在线阅读 下载PDF 职称材料

溶胶-凝胶法合成超细锂快离子导体Li_(1.3)Al_(0.3)Ti_(1.7)(PO_4)_3粉体及其表征 被引量：5

2

作者 苏明如 王志兴 +2 位作者 李新海 郭华军 彭文杰 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期469-473,共5页

以Ti(OC4H9)4、Li(CH3COO).2H2O、Al(NO3).9H2O和NH4H2PO4为原料,采用溶胶-凝胶法合成Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3粉体,并研究热处理温度对粉体结构的影响。通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和电化学阻抗谱(EIS)对制备粉体的结构与性能... 以Ti(OC4H9)4、Li(CH3COO).2H2O、Al(NO3).9H2O和NH4H2PO4为原料,采用溶胶-凝胶法合成Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3粉体,并研究热处理温度对粉体结构的影响。通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和电化学阻抗谱(EIS)对制备粉体的结构与性能进行表征。结果表明:溶胶凝胶法可合成纯相LATP粉体,降低热处理温度,且粉体结晶性良好,粒径小于1μm,室温下电导率为1.32×10-3 S/cm,673 K时电导率达到8.94×10-2 S/cm,473～673 K下活化能为31.55 kJ/mol。 展开更多

关键词 锂快离子导体 LI1 3Al0 3Ti1 7(PO4)3 离子电导率 溶胶-凝胶

在线阅读 下载PDF 职称材料

钙钛矿型锂快离子导体Li_(3x)La_(0.67-x)CryTi_(1-2y)Nb_yO_3系统的研究 被引量：5

3

作者 李荣华 陈志鑫 王文继 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期418-419,共2页

　以Li3xLn0.67-xTiO3为母体,通过掺杂经高温固相反应制得一系列新的锂快离子导体材料Li3xLa0.67-xCryTi1-2yNbyO3。X射线衍射分析表明x=0.10和y≤0.10的组成范围内能得到钙钛矿型的固溶体。应用交流阻抗技术测试其电导率,结果表明:系... 　以Li3xLn0.67-xTiO3为母体,通过掺杂经高温固相反应制得一系列新的锂快离子导体材料Li3xLa0.67-xCryTi1-2yNbyO3。X射线衍射分析表明x=0.10和y≤0.10的组成范围内能得到钙钛矿型的固溶体。应用交流阻抗技术测试其电导率,结果表明:系统合成物在室温下有较高的体相电导和总电导分别为10-4S/cm和10-5S/cm,其中在x=0.10和y=0.025具有最大值为3.62×10-4S/cm。同时在298～523K具有较低的体相活化能和总活化能,分别约为13～20kJ/mol和35～38kJ/mol。 展开更多

关键词 锂快离子导体 钙钛矿 体相电导 XRD 锂离子电池

在线阅读 下载PDF 职称材料

锂快离子导体Li_(1+2x+2y)Al_xMg_yTi_(2-x-y)Si_xP_(3-x)O_(12)系统的研究 被引量：9

4

作者 张玉荣 王文继 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期510-511,共2页

以LiTi2 (PO4 ) 3 为基以天然高岭石为起始原料 ,经高温固相反应 (～ 90 0℃ )制得了一系列新的锂快离子导体材料Li1+ 2x + 2yAlxMgyTi2 -x-ySixP3 -xO12 (以下简称Ti Mg Lisicon)。系统的合成温度随x和y值的增大而降低。应用交流阻抗... 以LiTi2 (PO4 ) 3 为基以天然高岭石为起始原料 ,经高温固相反应 (～ 90 0℃ )制得了一系列新的锂快离子导体材料Li1+ 2x + 2yAlxMgyTi2 -x-ySixP3 -xO12 (以下简称Ti Mg Lisicon)。系统的合成温度随x和y值的增大而降低。应用交流阻抗技术测定的电导率数据结果表明x =0 .1,y =0 .1的合成物的室温电导率最好为 1.0 1× 10 -4 S/cm ,而 40 0℃时x =0 .1,y =0 .3的合成物的电导率最大 ,为 2 .5 3× 10 -2 S/cm。XRD分析结果表明在x =0 .1,y≤ 0 .8;x =0 .2 ,y≤ 0 .6的组成范围内均能得到空间群为R3- 展开更多

关键词 锂快离子导体 Ti-Mg-Lisicon 高岭石

在线阅读 下载PDF 职称材料

Li_8Al_(1-x)Si_(2x)P_(1-x)O_8系统锂快离子导体的合成与表征 被引量：6

5

作者 黄庚 王文继 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期508-509,517,共3页

以Li4 SiO4 为母体 ,叶蜡石为原料的Li8Al1-xSi2xP1-xO8系统的锂快离子导体 ,经高温固相反应制得。X射线衍射分析结果表明该系统在 0 .5 <x <0 .9的组成范围内形成单一的固溶体相 ,其空间群为P2l/m ,导电性能测试结果表明x =0 .6... 以Li4 SiO4 为母体 ,叶蜡石为原料的Li8Al1-xSi2xP1-xO8系统的锂快离子导体 ,经高温固相反应制得。X射线衍射分析结果表明该系统在 0 .5 <x <0 .9的组成范围内形成单一的固溶体相 ,其空间群为P2l/m ,导电性能测试结果表明x =0 .6的合成物具有最高的电导率 ,在 6 73K时其电导率达到 2 .6× 10 -2 S/cm ,其活化能为 6 0 .73kJ/mol(温度区间 373～ 6 73K) 展开更多

关键词 锂快离子导体 叶蜡石 矿物快离子异体 电池 合成 表征

在线阅读 下载PDF 职称材料

锂快离子导体Li_(1+2x)Al_xTi_yGe_(2-x-y)Si_xP_(3-x)O_(12)系统的研究 被引量：5

6

作者 张玉荣 王文继 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期178-179,182,共3页

以高岭石为起始原料 ,经高温固相反应 (～ 10 0 0℃ )合成了Li1+ 2xAlxTiyGe2 -x-ySixP3 -xO12 (以下简称Ti Ge Lisicon)系统的锂快离子导体。应用交流阻抗技术测定的电导率数据结果表明 ,y =1.5 ,x =0 .2的合成物的电导率最好 ,40 0℃... 以高岭石为起始原料 ,经高温固相反应 (～ 10 0 0℃ )合成了Li1+ 2xAlxTiyGe2 -x-ySixP3 -xO12 (以下简称Ti Ge Lisicon)系统的锂快离子导体。应用交流阻抗技术测定的电导率数据结果表明 ,y =1.5 ,x =0 .2的合成物的电导率最好 ,40 0℃时电导率达 2 .13× 10 -2 S/cm ,2 0 0～ 40 0℃内的电导激活能为 3 0 .6kJ/mol。XRD分析结果表明在一定的组成范围内得到空间群为R3 - c的合成物。 展开更多

关键词 锂快离子导体 Ti-Ge-Lisicon 高岭石 锂电池

在线阅读 下载PDF 职称材料

固体电解质Li_(9-nx)M^(n+)_xN_2Cl_3(M=Na、Mg、Al)的合成及表征 被引量：5

7

作者 景燕 贾永忠 +1 位作者 马培华 张逢星 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2000年第6期921-927,共7页

高温固相反应合成了固体电解质Li_(9-nx)M^(n+)_xN_2Cl_3(M=Na、Mg、Al)。利用粉末 X射线衍射测定样品结构。测定了离子电导率 ,分解电压和电子电导。得出掺杂可以提高快离子导体材料 Li_9N_2Cl_3的电导率。并讨论了掺杂阳离子的半径和... 高温固相反应合成了固体电解质Li_(9-nx)M^(n+)_xN_2Cl_3(M=Na、Mg、Al)。利用粉末 X射线衍射测定样品结构。测定了离子电导率 ,分解电压和电子电导。得出掺杂可以提高快离子导体材料 Li_9N_2Cl_3的电导率。并讨论了掺杂阳离子的半径和价态与替代离子的关系和影响。使用 x=0.05mol的二价镁离子替代 Li_9N_2Cl_3中的 Li＋离子可以很大程度的提高其电导率。 展开更多

关键词 固体电解质 Li9N2Cl3 锂快离子导体 合成 表征

在线阅读 下载PDF 职称材料

Al^(3+)、S^(6+)掺杂的矿物锂快离子导体Li_(1.2+x-y)Al_(0.1+x)Ti_(1.9-x)Si_(0.1)S_yP_(2.9-y)O_(12)系统的合成与表征 被引量：4

8

作者 张玉荣 陈宇 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期1596-1598,1602,共4页

以LiTi2(PO4)3为母体,以天然高岭石为起始原料,经高温固相反应制得了一系列新的锂快离子导体Li1.2+x-yAl0.1+xTi1.9-xSi0.1SyP2.9-yO12(以下简称Al-S-Lisicon)。X射线粉末衍射分析结果表明在x≤0.30,y<0.2+x的组成范围内均能得到类似... 以LiTi2(PO4)3为母体,以天然高岭石为起始原料,经高温固相反应制得了一系列新的锂快离子导体Li1.2+x-yAl0.1+xTi1.9-xSi0.1SyP2.9-yO12(以下简称Al-S-Lisicon)。X射线粉末衍射分析结果表明在x≤0.30,y<0.2+x的组成范围内均能得到类似于Nasi-con三方结构的相。应用交流阻抗技术测定电导率的结果表明起始组成为x=0.20,y=0.20的合成物电导率最高,室温下为6.01×10-5S/cm,573K时达1.11×10-2S/cm,其在373~573K间的活化能为28.6kJ/mol,分解电压为3.1V。 展开更多

关键词 矿物锂快离子导体 Al-S-Lisicon 高岭石

在线阅读 下载PDF 职称材料

In^(3+)Nb^(5+)双取代钙钛矿型锂快离子导体Li_(3x)La_(0.67-x)TiO_3的研究 被引量：1

9

作者 连惠婷 李荣华 王文继 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第10期1575-1577,共3页

以Li3xLa0.67-xTiO3为母体,通过掺杂经高温固相反应制得了一系列新的锂快离子导体材料Li3xLa0.67-xInyTi1-2yNbyO3。利用X射线衍射分析和交流阻抗技术研究该系统的组成结构和电化学性能。结果表明体系合成温度降低,分解电压提高了;在x=0... 以Li3xLa0.67-xTiO3为母体,通过掺杂经高温固相反应制得了一系列新的锂快离子导体材料Li3xLa0.67-xInyTi1-2yNbyO3。利用X射线衍射分析和交流阻抗技术研究该系统的组成结构和电化学性能。结果表明体系合成温度降低,分解电压提高了;在x=0.10,y<0.050时,合成物为单一的钙钛矿固溶体,y≥0.050时,则存在In2O3杂相;该体系合成物在室温下有较高的电导率,可达5.81×10-4S/cm,活化能在20~30kJ/mol之间。 展开更多

关键词 锂快离子导体 钙钛矿 In^3+ Nd^5+取代

在线阅读 下载PDF 职称材料

La_2O_3/Li_2O/TiO_2(La_(2/3-x)Li_(3x)TiO_3)包覆对LiFePO_4电化学性能影响 被引量：2

10

作者 王洪 杨驰 郭春泰 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期351-353,共3页

用La2O3/Li2O/TiO2(La2/3-xLi3xTiO3)对锂离子正极材料磷酸铁锂进行了包裹研究。用扫描电子显微镜法(SEM)和X射线衍射光谱法(XRD)对包覆材料的结构和形貌进行了表征,包覆后的正极材料在2.5～4.2 V间具有较好的循环稳定性、大电流放电性... 用La2O3/Li2O/TiO2(La2/3-xLi3xTiO3)对锂离子正极材料磷酸铁锂进行了包裹研究。用扫描电子显微镜法(SEM)和X射线衍射光谱法(XRD)对包覆材料的结构和形貌进行了表征,包覆后的正极材料在2.5～4.2 V间具有较好的循环稳定性、大电流放电性能;包覆后的正极材料锂离子扩散速度增加,可能与包覆层具有快离子导体(La2/3-xLi3xTiO3)的作用有关。 展开更多

关键词 LA2O3 LI2O TiO2 磷酸铁锂 锂离子电池 快离子导体

在线阅读 下载PDF 职称材料

Li_2O-SiO_2-V_2O_5-P_2O_5体系的锂快离子导体的研究 被引量：2

11

作者 黄庚 王文继 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期77-79,共3页

运用混料均匀设计方法,设计了四元体系Li2O-SiO2-V2O5-P2O5的实验配方,找出其中电导率最佳的区域以及电导率随配方的分布变化规律。试验验证点的实测值与预测值相当,得到的室温电导率达到10-5S/cm。

关键词 锂快离子导体 均匀设计 电导率

在线阅读 下载PDF 职称材料

锂快离子导体Li_(1.4)Al_(0.1)Mg_(0.1)Ti_(1.8)Si_(0.1)P_(2.9)O_(12)和Li_(1.8)Al_(0.1)Mg_(0.1)Ti_(1.6)Si_(0.3)P_(2.9)O_(12)的合成及导电性能研究

12

作者 张保柱 畅功民 +2 位作者 张志强 李军平 张智敏 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期845-848,共4页

以LiTi2(PO4)3为基,用分析纯原料经高温固相反应(850、900、950℃)制得锂快离子导体材料Li1.4A l0.1Mg0.1Ti1.8Si0.1P2.9O12(以下简称TM1)和Li1.8A l0.1Mg0.3Ti1.6Si0.1P2.9O12(以下简称TM2)。用交流阻抗技术测定了合成物的电导率。反... 以LiTi2(PO4)3为基,用分析纯原料经高温固相反应(850、900、950℃)制得锂快离子导体材料Li1.4A l0.1Mg0.1Ti1.8Si0.1P2.9O12(以下简称TM1)和Li1.8A l0.1Mg0.3Ti1.6Si0.1P2.9O12(以下简称TM2)。用交流阻抗技术测定了合成物的电导率。反应温度为850、900和950℃合成的TM1在298 K测定的电导率分别为1.05×10-4S/cm,1.11×10-4S/cm,1.31×10-4S/cm;同样条件下合成的TM2的电导率分别为7.41×10-5S/cm,7.81×10-5S/cm,8.11×10-5S/cm。以上数据表明,TM1和TM2的离子电导率随着合成温度的升高而增大。在373、473、573和673 K测定的离子电导率也呈上述趋势。反应温度为950℃的合成物的电导率最高,反应温度为850℃的合成物的离子电导率最低,因此,TM1和TM2的最佳合成温度为950℃。T≥100℃时,TM2的离子电导率比TM1的大。X射线衍射分析结果表明,TM1和TM2在不同的反应温度(850、900、950℃)下均得到空间群为R3c的合成物。 展开更多

关键词 锂快离子导体 合成温度 掺杂 电导率

在线阅读 下载PDF 职称材料

钙钛矿型锂快离子导体结构及Li^+迁移机理

13

作者 吴也 张荔 +1 位作者 肖兵 李晓东 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第10期933-935,共3页

简述了钙钛矿化合物ABO3的晶体结构和两种锂离子迁移机理。归纳了几种不同掺杂类型的钙钛矿型锂快离子导体,并对其电导率、活化能、稳定性进行了简评,对影响其电导率的主要因素进行了初步分析,展望了其未来的应用前景。

关键词 钙钛矿 锂快离子导体 离子迁移 晶体结构

在线阅读 下载PDF 职称材料

快离子导体Li_(1.5)Y_(0.5)Zr_(1.5)(PO_(4))_(3)包覆层对富镍三元正极材料电化学性能的影响 被引量：1

14

作者 罗诗健 熊子龙 +2 位作者 杨凤华 陈前林 李翠芹 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2022年第7期1257-1269,共13页

研发富镍低钴的先进正极材料是目前提高锂离子电池能量密度和降低电池成本的有效办法。然而,随着Ni含量的增加,富镍层状氧化物普遍存在前驱体合成困难、结构不稳定和界面活性高等一系列问题,阻碍了富镍层状氧化物正极材料的市场化推广... 研发富镍低钴的先进正极材料是目前提高锂离子电池能量密度和降低电池成本的有效办法。然而,随着Ni含量的增加,富镍层状氧化物普遍存在前驱体合成困难、结构不稳定和界面活性高等一系列问题,阻碍了富镍层状氧化物正极材料的市场化推广。本文采用优化的共沉淀法制备出结构稳定的LiNi_(0.8)Mn_(0.1)Co_(0.1)O_(2)(NCM811)正极材料,同时在NCM811材料表面均匀包覆快离子导体Li_(1.5)Y_(0.5)Zr_(1.5)(PO_(4))_(3)涂层,以克服富镍层状氧化物界面结构不稳定和易受电解液腐蚀的难题。在4.5 V高截止电压下,改性样品0.2 C的放电比容量为214.2 mAh·g^(-1),10 C的放电比容量高达158.8 mAh·g^(-1),高于原始样品的203.7 mAh·g^(-1)(0.2 C)和82.7 mAh·g^(-1)(10 C)。同时,改性样品在4.3 V下经1 C循环200次后的容量保持率高达84.7%,高于原始样品(61.94%)。 展开更多

关键词 锂离子电池 共沉淀法 快离子导体 表面改性 高倍率性能 高截止电压

在线阅读 下载PDF 职称材料

快离子导体LiTi2(PO4)3在LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2正极材料表面的原位反应包覆及其电化学性能 被引量：4

15

作者 丁国彧 高远 +8 位作者 李亚辉 朱振 王秋琳 景鑫国 严奉乾 徐国军 岳之浩 李晓敏 孙福根 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2020年第12期2307-2314,共8页

通过原位反应法,利用富镍层状金属氧化物LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2(LNCM811)正极材料表面残余的氢氧化锂和碳酸锂,与C8H20O4Ti和(NH4)H2PO4反应,在LNCM811表面原位生成快离子导体LiTi2(PO4)3(LTP)包覆层。这种原位反应的包覆方法有利于移除LN... 通过原位反应法,利用富镍层状金属氧化物LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2(LNCM811)正极材料表面残余的氢氧化锂和碳酸锂,与C8H20O4Ti和(NH4)H2PO4反应,在LNCM811表面原位生成快离子导体LiTi2(PO4)3(LTP)包覆层。这种原位反应的包覆方法有利于移除LNCM811表面有害的残留物氢氧化锂和碳酸锂。而且,获得的LTP均匀包覆层不仅可以有效地抑制LNCM811表面和电解液的直接接触及其副反应,还可以确保充放电循环过程中LNCM811正极材料的快速Li+传导。因此,在LTP包覆层的多重作用下,LTP包覆的LNCM811正极材料具有优异的循环稳定性和倍率性能:在0.2C时,首次放电比容量高达200.6 mAh·g^-1,200圈后的可逆容量依然有155.7 mAh·g^-1;在2C和5C的高电流密度下,200圈后的可逆容量仍然有126.4和111.9 mAh·g^-1。 展开更多

关键词 储能技术 锂离子电池 正极材料 LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 LiTi2(PO4)3包覆 快离子导体

在线阅读 下载PDF 职称材料