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钛表面硅复合微弧氧化膜负极的制备及其电化学性能研究
被引量：
4
1
作者
孙梦璐
陆萍
+3 位作者
张亦凡
董磊
吴杰
李德军
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第9期120-127,共8页
目的提高锂离子电池TiO_(2)负极的电化学性能。方法采用微弧氧化技术在钛箔表面制备TiO_(2)膜,再通过磁控溅射技术在TiO_(2)膜上沉积Si/SiO_(2),制备出一种富含硅元素的微弧氧化复合膜。将该复合膜作为锂离子电池负极,锂片为对电极,组...
目的提高锂离子电池TiO_(2)负极的电化学性能。方法采用微弧氧化技术在钛箔表面制备TiO_(2)膜,再通过磁控溅射技术在TiO_(2)膜上沉积Si/SiO_(2),制备出一种富含硅元素的微弧氧化复合膜。将该复合膜作为锂离子电池负极,锂片为对电极,组装电池。采用电池测试系统测量电池容量、循环稳定性等性能,通过电化学工作站获得循环伏安曲线、电化学阻抗谱等特性。结果复合膜的组成为TiO_(2)/SiO_(2)/Si,呈现多孔状形貌。TiO_(2)、SiO_(2)和Si都参与了与锂离子的氧化还原反应,在100μA/cm^(2)的电流密度下,经100圈循环后,复合膜负极的比容量保持在530(mA·h)/g左右,且在1000μA/cm^(2)的大电流密度条件下,充放电后,复合膜负极的比容量能够恢复到初始值的95%,表现出较高的比容量、良好的循环稳定性和倍率性能,复合膜负极性能明显优于以纯TiO_(2)为负极的锂离子电池。结论在钛箔表面,微弧氧化技术可高效地制备多孔状、无粘结剂的TiO_(2)负极材料,与磁控溅射技术相结合,可进一步制备出高容量的复合膜负极,具有良好的应用前景。
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关键词
钛箔
微弧氧化
磁控溅射
锂离子电池
负极材料
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职称材料
锂硫二次电池研究进展
被引量：
2
2
作者
张波
刘晓晨
李德军
《天津师范大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2020年第1期1-8,共8页
锂硫电池具有理论比容量高、价格低廉、环境友好等性质,是一种高性能的新型储能电池,在电动汽车及电子设备领域具有重要意义.然而,库伦效率低、循环性能差等问题导致锂硫电池还不能达到商业化应用的要求.本文从正极材料设计、电解液体...
锂硫电池具有理论比容量高、价格低廉、环境友好等性质,是一种高性能的新型储能电池,在电动汽车及电子设备领域具有重要意义.然而,库伦效率低、循环性能差等问题导致锂硫电池还不能达到商业化应用的要求.本文从正极材料设计、电解液体系的优化、固态电解质的采用以及锂负极保护等方面全面总结了锂硫电池的最新研究进展,并对锂硫电池未来的发展方向进行展望.
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关键词
锂硫电池
正极材料
固态电解质
锂负极保护
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职称材料
SnO2/石墨烯负极材料的制备与电化学性能
被引量：
1
3
作者
张波
周峻丞
李德军
《天津师范大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2020年第2期27-32,共6页
为了提高锂离子电池锡基负极材料的比容量,以SnCl4·5H2O和石墨烯为原料,通过气相沉积法和高温烧结制备了SnO2/石墨烯复合材料,并研究了不同烧结温度对SnO2/石墨烯复合材料电化学性能的影响.SnO2颗粒沉积并嵌入在石墨烯的层间,石墨...
为了提高锂离子电池锡基负极材料的比容量,以SnCl4·5H2O和石墨烯为原料,通过气相沉积法和高温烧结制备了SnO2/石墨烯复合材料,并研究了不同烧结温度对SnO2/石墨烯复合材料电化学性能的影响.SnO2颗粒沉积并嵌入在石墨烯的层间,石墨烯的层状结构能够缓冲SnO2的体积膨胀,进而有效提高材料的循环稳定性.利用电子扫描显微镜、X线能谱和X线衍射等表征方法和循环伏安等电化学性能测试方法对材料进行表征和分析.结果表明:当烧结温度为400℃时,材料的电化学性能最好,在电流密度为100 mA/g时,充放电循环50周后,其放电比容量仍能保持在716.6 mA·h/g;在电流密度为1 A/g时,放电比容量为431.9 mA·h/g.因此,该材料在商用锂离子电池领域具有潜在的应用前景.
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关键词
锂离子电池
锡/碳复合材料
氧化锡
石墨烯
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职称材料
题名
钛表面硅复合微弧氧化膜负极的制备及其电化学性能研究
被引量：
4
1
作者
孙梦璐
陆萍
张亦凡
董磊
吴杰
李德军
机构
天津师范大学
物理与
材料
科学学院
天津师范大学天津市储能材料表面技术国际联合研究中心
煤炭科学
研究
总院
出处
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第9期120-127,共8页
基金
国家自然科学基金(51901158)
天津市自然科学基金(18JCQNJC73400)。
文摘
目的提高锂离子电池TiO_(2)负极的电化学性能。方法采用微弧氧化技术在钛箔表面制备TiO_(2)膜,再通过磁控溅射技术在TiO_(2)膜上沉积Si/SiO_(2),制备出一种富含硅元素的微弧氧化复合膜。将该复合膜作为锂离子电池负极,锂片为对电极,组装电池。采用电池测试系统测量电池容量、循环稳定性等性能,通过电化学工作站获得循环伏安曲线、电化学阻抗谱等特性。结果复合膜的组成为TiO_(2)/SiO_(2)/Si,呈现多孔状形貌。TiO_(2)、SiO_(2)和Si都参与了与锂离子的氧化还原反应,在100μA/cm^(2)的电流密度下,经100圈循环后,复合膜负极的比容量保持在530(mA·h)/g左右,且在1000μA/cm^(2)的大电流密度条件下,充放电后,复合膜负极的比容量能够恢复到初始值的95%,表现出较高的比容量、良好的循环稳定性和倍率性能,复合膜负极性能明显优于以纯TiO_(2)为负极的锂离子电池。结论在钛箔表面,微弧氧化技术可高效地制备多孔状、无粘结剂的TiO_(2)负极材料,与磁控溅射技术相结合,可进一步制备出高容量的复合膜负极,具有良好的应用前景。
关键词
钛箔
微弧氧化
磁控溅射
锂离子电池
负极材料
Keywords
Ti foil
micro-arc oxidation
magnetron sputtering
lithium ion battery
anode material
分类号
TG174 [金属学及工艺—金属表面处理]
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职称材料
题名
锂硫二次电池研究进展
被引量：
2
2
作者
张波
刘晓晨
李德军
机构
天津师范大学
物理与
材料
科学学院
天津师范大学天津市储能材料表面技术国际联合研究中心
出处
《天津师范大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2020年第1期1-8,共8页
基金
天津师范大学人才引进资助项目(011/5RL132).
文摘
锂硫电池具有理论比容量高、价格低廉、环境友好等性质,是一种高性能的新型储能电池,在电动汽车及电子设备领域具有重要意义.然而,库伦效率低、循环性能差等问题导致锂硫电池还不能达到商业化应用的要求.本文从正极材料设计、电解液体系的优化、固态电解质的采用以及锂负极保护等方面全面总结了锂硫电池的最新研究进展,并对锂硫电池未来的发展方向进行展望.
关键词
锂硫电池
正极材料
固态电解质
锂负极保护
Keywords
lithium-sulfur battery
cathode material
solid electrolyte
lithium anode protection
分类号
O646 [理学—物理化学]
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职称材料
题名
SnO2/石墨烯负极材料的制备与电化学性能
被引量：
1
3
作者
张波
周峻丞
李德军
机构
天津师范大学
物理与
材料
科学学院
天津师范大学天津市储能材料表面技术国际联合研究中心
出处
《天津师范大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2020年第2期27-32,共6页
基金
天津师范大学人才引进资助项目(011/5RL132).
文摘
为了提高锂离子电池锡基负极材料的比容量,以SnCl4·5H2O和石墨烯为原料,通过气相沉积法和高温烧结制备了SnO2/石墨烯复合材料,并研究了不同烧结温度对SnO2/石墨烯复合材料电化学性能的影响.SnO2颗粒沉积并嵌入在石墨烯的层间,石墨烯的层状结构能够缓冲SnO2的体积膨胀,进而有效提高材料的循环稳定性.利用电子扫描显微镜、X线能谱和X线衍射等表征方法和循环伏安等电化学性能测试方法对材料进行表征和分析.结果表明:当烧结温度为400℃时,材料的电化学性能最好,在电流密度为100 mA/g时,充放电循环50周后,其放电比容量仍能保持在716.6 mA·h/g;在电流密度为1 A/g时,放电比容量为431.9 mA·h/g.因此,该材料在商用锂离子电池领域具有潜在的应用前景.
关键词
锂离子电池
锡/碳复合材料
氧化锡
石墨烯
Keywords
lithium ion batteries
Sn/C composite
tin oxide
graphene
分类号
O646 [理学—物理化学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
钛表面硅复合微弧氧化膜负极的制备及其电化学性能研究
孙梦璐
陆萍
张亦凡
董磊
吴杰
李德军
《表面技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
4
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职称材料
2
锂硫二次电池研究进展
张波
刘晓晨
李德军
《天津师范大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2020
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
SnO2/石墨烯负极材料的制备与电化学性能
张波
周峻丞
李德军
《天津师范大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2020
1
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职称材料
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