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无钴镍基正极材料LiNi_(0.7)Mn_(0.3)O_2制备及性能研究 被引量:4
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作者 钟盛文 陈鹏 +5 位作者 姚文俐 梅文捷 胡经纬 金柱 刘熙林 王春香 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第B06期136-140,共5页
采用共沉淀-高温固相法合成正极材料LiNi0.7 Mn0.3 O 2,利用 X 射线衍射分析(XRD)表征其结构、扫描电子显微镜(SEM)表征其形貌、X 射线光电子能谱(XPS)表征其价态,最终确定了该材料最佳烧成温度为820℃.研究表明,该温度下合成的... 采用共沉淀-高温固相法合成正极材料LiNi0.7 Mn0.3 O 2,利用 X 射线衍射分析(XRD)表征其结构、扫描电子显微镜(SEM)表征其形貌、X 射线光电子能谱(XPS)表征其价态,最终确定了该材料最佳烧成温度为820℃.研究表明,该温度下合成的 LiNi0.7 Mn0.3 O 2具有典型的α-NaFeO 2型层状结构,颗粒形貌呈类球形且分布均匀;XPS 数据表明,LiNi0.7 Mn0.3 O 2中的 Ni 主要以+3价形态存在,Mn 主要以+4价形态存在.室温条件下以0.2 C 倍率在2.75~4.35 V 的电压范围内充放电,首次放电比容量高达188.9 mAh/g,70次循环后容量保持率为95.2%. 展开更多
关键词 锂离子电池 LiNi0.7 Mn0.3O2 烧结温度 无钴
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富锂正极材料Li_(1+x)[Ni_(0.36)Mn_(0.64)]_(1-x)O_2的制备及电化学性能研究 被引量:3
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作者 钟盛文 梅文捷 +4 位作者 李栋 金柱 刘熙林 陈鹏 胡经纬 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期10-14,共5页
采用氢氧化物共沉淀-高温固相焙烧法合成了富锂正极材料 Li1+x [Ni0.36 Mn0.64]1-x O2(x=0.12,0.15,0.18,0.2)。采用 XRD 表征其结构,SEM 表征其形貌,恒电流充放电和循环伏安测试其电化学性能。其中,XRD 结果表明各样品都具有α-NaF... 采用氢氧化物共沉淀-高温固相焙烧法合成了富锂正极材料 Li1+x [Ni0.36 Mn0.64]1-x O2(x=0.12,0.15,0.18,0.2)。采用 XRD 表征其结构,SEM 表征其形貌,恒电流充放电和循环伏安测试其电化学性能。其中,XRD 结果表明各样品都具有α-NaFeO2型层状结构。结果表明:室温下以30 mA/g 的电流密度,在4.6~2.75 V 的电压范围内充放电,x=0.15的首次放电比容量为237.9 mAh/g,经50次循环后容量保持率为98%。研究发现,层状富锂镍锰正极材料中的 Li2 MnO3组分在充放电过程中会逐渐向尖晶石相转变,这是容量衰减的主要原因。 展开更多
关键词 锂离子电池 正极材料 LI2 MNO3 无钴
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无钴镍基正极材料LiNi0.7Mn0.3O2氟掺杂改性研究 被引量:5
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作者 李之锋 罗垂意 +2 位作者 王春香 钟盛文 张骞 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第14期2329-2334,2339,共7页
以硫酸盐为原料,采用共沉淀-固相反应法成功制备了LiNi_(0.7)Mn_(0.3)O_(2-x)F_x(x=0,0.01,0.02,0.03)正极材料。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、电化学阻抗谱(EIS)、循环伏安法(CV)、充放电测试等... 以硫酸盐为原料,采用共沉淀-固相反应法成功制备了LiNi_(0.7)Mn_(0.3)O_(2-x)F_x(x=0,0.01,0.02,0.03)正极材料。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、电化学阻抗谱(EIS)、循环伏安法(CV)、充放电测试等系统地研究了F掺杂对无钴镍基正极材料LiNi_(0.7)Mn_(0.3)O_(2-x)F_x(x=0,0.01,0.02,0.03)结构和电化学性能的影响。X射线衍射结果表明,所有样品均具有典型的α-NaFeO_2层状结构,随着F掺杂量的增加,材料晶胞体积逐渐增大;扫描电镜结果显示,F掺入使材料的一次颗粒形状更加规则、均匀、致密,且尺寸更大、结晶度更高。X射线光电子能谱(XPS)测试结果表明,F掺入之后,材料中二价镍的含量增加,其他元素的化合价保持不变。电化学阻抗谱(EIS)和循环伏安(CV)曲线数据证实掺适量F可以减小电池的电化学转移内阻(Rct)和电极的极化作用。F掺杂虽然减小了材料的首次放电容量,但提高了材料的首次库伦效率和循环稳定性。 展开更多
关键词 正极材料 LiNi0.7Mn0.3O2 电化学性能 F掺杂 锂离子电池
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CNT/乙炔黑复合导电剂对LiNi_(0.5)Co_(0.2)Mn_(0.3)O_(2)的影响 被引量:1
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作者 曹米红 张骞 +1 位作者 李路成 陈军 《电池》 CAS 北大核心 2024年第3期348-353,共6页
为解决乙炔黑单一导电剂自身团聚的问题,采用含碳纳米管(CNT)的导电浆料进行改性。复合后,直径80~100 nm的球形乙炔黑颗粒均匀分散在直径20 nm的CNT表面,比表面积提高至107.96 m^(2)/g。与乙炔黑导电剂电池相比,CNT/乙炔黑电池的电化学... 为解决乙炔黑单一导电剂自身团聚的问题,采用含碳纳米管(CNT)的导电浆料进行改性。复合后,直径80~100 nm的球形乙炔黑颗粒均匀分散在直径20 nm的CNT表面,比表面积提高至107.96 m^(2)/g。与乙炔黑导电剂电池相比,CNT/乙炔黑电池的电化学阻抗更小、CV曲线面积更大,氧化峰和还原峰的电位差较小(0.19 V),以200 mA/g在2.75~4.20 V循环,首次充放电比容量分别为151.8 mAh/g和155.5 mAh/g,首次库仑效率为97.6%。第200次循环的放电比容量为141.9 mAh/g,容量保持率为92.4%。在5.0 C倍率下,CNT/乙炔黑电池的放电比容量为116.9 mAh/g,倍率性能更好。 展开更多
关键词 锂离子电池 三元正极材料 复合导电剂 乙炔黑 碳纳米管(CNT)
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溶胶凝胶法对Na_3V_2(PO_4)_3晶体生长和电化学性能的影响 被引量:1
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作者 王强 程波明 +2 位作者 钟怀玉 王清辉 钟盛文 《电源技术》 CAS 北大核心 2019年第4期559-561,625,共4页
以柠檬酸为络合剂,采用溶胶凝胶法制备钠离子电池正极材料Na_3V_2(PO_4)_3。借助XRD、SEM等测试手段对样品的结构和形貌进行了深入分析,借助电化学测试手段对材料电化学性能进行了测试。结果表明:材料在750℃下保温8 h时,材料晶格发育... 以柠檬酸为络合剂,采用溶胶凝胶法制备钠离子电池正极材料Na_3V_2(PO_4)_3。借助XRD、SEM等测试手段对样品的结构和形貌进行了深入分析,借助电化学测试手段对材料电化学性能进行了测试。结果表明:材料在750℃下保温8 h时,材料晶格发育良好。结晶度高的正极材料,在2.5~4.0 V电压下以0.2 C电流充放电,首次放电比容量达到107mAh/g,首次不可逆容量占比为1.29%,经过150次循环后,比容量保持在97.1 mAh/g,容量衰减为90.75%。 展开更多
关键词 溶胶凝胶法 Na3V2(PO4)3 结构 电化学性能
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碱土金属离子对LiNi0.5Mn1.5O4性能的影响
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作者 聂薇 刘小林 +1 位作者 吴海 钟盛文 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期278-282,共5页
利用一次烧结和二次烧结高温固相法制备碱土金属离子掺杂改性的尖晶石型高电位Li M0.1Ni0.4Mn1.5O4(M=Mg2+、Ca2+、Sr2+和Ba2+)正极材料。对掺杂改性的材料进行XRD、SEM分析和电化学性能测试。掺杂碱土金属Mg2+、Ca2+、Sr2+和Ba2+的Li M... 利用一次烧结和二次烧结高温固相法制备碱土金属离子掺杂改性的尖晶石型高电位Li M0.1Ni0.4Mn1.5O4(M=Mg2+、Ca2+、Sr2+和Ba2+)正极材料。对掺杂改性的材料进行XRD、SEM分析和电化学性能测试。掺杂碱土金属Mg2+、Ca2+、Sr2+和Ba2+的Li M0.1Ni0.4Mn1.5O4正极材料,均为Fd3m空间群的尖晶石结构。以1 C在2.75~5.00 V充放电,Mg2+、Ca2+、Ba2+掺杂材料的循环性能均优于Li Ni0.5Mn1.5O4。一次烧结和二次烧结的Li Ni0.5Mn1.5O4,循环100次的容量保持率分别为78.3%和83.6%;Mg2+、Ca2+和Ba2+掺杂材料,二次烧结比一次烧结的循环稳定性更好,一次烧结的容量保持率分别为90.1%、96.0%和96.2%,二次烧结的容量保持率分别是90.6%、96.8%和89.5%。 展开更多
关键词 高电位正极材料 碱土金属 固相烧结 电化学性能
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