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锂电池正极材料多硫化碳炔的制备及电化学性能 被引量:15
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作者 王维坤 王安邦 +1 位作者 曹高萍 杨裕生 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2005年第4期367-371,共5页
为克服锂/硫电池的正极材料单质硫的导电性差、放电产物的部分溶解导致电池性能下降等问题,在“主链导电、侧链储能”思路下,设计并探索了一种新型正极材料多硫化碳炔。通过元素分析、13CNMR谱、Raman光谱及热分析测试技术对含碳炔结构... 为克服锂/硫电池的正极材料单质硫的导电性差、放电产物的部分溶解导致电池性能下降等问题,在“主链导电、侧链储能”思路下,设计并探索了一种新型正极材料多硫化碳炔。通过元素分析、13CNMR谱、Raman光谱及热分析测试技术对含碳炔结构的碳材料与单质硫在不同温度下的共热产物进行了表征。结果证明, 300℃下所得产物中多数硫以多硫链的形式化合在sp2杂化的碳主链上,生成接近理想多硫化碳炔的结构。该材料的放电容量高,大电流性能好(400mA/g的电流密度下放电比容量为773mA·h/g),循环性能较好(50次循环后,还具有350mA·h/g的容量),证明材料设计思路是可行的。 展开更多
关键词 正极材料 电化学性能 碳炔 硫化 锂电池 RAMAN光谱 制备 分析测试技术 sp^2杂化 放电比容量 电池性能 部分溶解 元素分析 ^13C NMR谱 放电容量 电流性能 电流密度 循环性能 设计思路 单质硫 导电性 产物 碳材料 近理想
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锂电池正极材料1,4,5,8-四羟基-9,10-蒽醌的电化学性能 被引量:10
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作者 王维坤 张勇勇 +3 位作者 王安邦 余仲宝 韩敏芳 杨裕生 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2010年第1期47-50,共4页
研究了一种新型有机醌类化合物1,4,5,8-四羟基-9,10-蒽醌(THAQ)及其氧化产物(O-THAQ)的电化学性能.循环伏安和充放电结果显示,在放电时材料中的羰基和羟基均被还原为烯醇锂盐(襒C—O-Li+)结构,其中羰基还原为烯醇锂盐结构的过程可逆.O-T... 研究了一种新型有机醌类化合物1,4,5,8-四羟基-9,10-蒽醌(THAQ)及其氧化产物(O-THAQ)的电化学性能.循环伏安和充放电结果显示,在放电时材料中的羰基和羟基均被还原为烯醇锂盐(襒C—O-Li+)结构,其中羰基还原为烯醇锂盐结构的过程可逆.O-THAQ首次放电容量和循环性能都有显著提高,氧化产物的首次放电容量为250 mAh.g-1,20次循环容量为100 mAh.g-1.讨论了THAQ氧化前后性能差异的原因. 展开更多
关键词 锂电池 1 4 5 8-四羟基-9 10-蒽醌 有机正极材料 电化学性能
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锂电池用正极材料多硫代苯的电化学性能 被引量:10
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作者 王维坤 王安邦 +1 位作者 曹高萍 杨裕生 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2004年第12期1440-1444,共5页
采用多硫化钠与六氯代苯为原料,制备了一系列具有网状交联结构的不同硫含量的多硫代苯作为锂电池正极材料,并对其电化学性能进行了研究.结果表明,提高硫含量有利于提高材料的放电容量,但易加剧充放电循环中的容量衰减.硫含量为91.99%的... 采用多硫化钠与六氯代苯为原料,制备了一系列具有网状交联结构的不同硫含量的多硫代苯作为锂电池正极材料,并对其电化学性能进行了研究.结果表明,提高硫含量有利于提高材料的放电容量,但易加剧充放电循环中的容量衰减.硫含量为91.99%的样品,首放容量达到756mAh·g-1,20次循环容量保持367mAh·g-1.讨论了多硫代苯的放电机理,循环容量衰减和充放电效率较低的原因. 展开更多
关键词 锂电池 正极材料 多硫代苯 电化学性能
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氨基蒽醌衍生物的合成及其用作锂电池正极材料的电化学性能 被引量:8
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作者 赵磊 王安邦 +3 位作者 王维坤 余仲宝 陈实 杨裕生 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2012年第3期596-602,共7页
合成了两种新型的有机正极材料——5-氨基-2,3-二氢-1,4-二羟基蒽醌(ADDAQ)和5-氨基-1,4-二羟基蒽醌(ADAQ),用核磁氢谱(1H-NMR)、质谱(MS)、元素分析(EA)、傅里叶红外(FTIR)光谱、紫外-可见(UV-Vis)光谱等方法对材料进行了表征,应用恒... 合成了两种新型的有机正极材料——5-氨基-2,3-二氢-1,4-二羟基蒽醌(ADDAQ)和5-氨基-1,4-二羟基蒽醌(ADAQ),用核磁氢谱(1H-NMR)、质谱(MS)、元素分析(EA)、傅里叶红外(FTIR)光谱、紫外-可见(UV-Vis)光谱等方法对材料进行了表征,应用恒流充放电(GD/C)、循环伏安法(CV)、交流阻抗(EIS)等测试手段对材料的电化学性能进行了测试.实验结果表明:相比ADDAQ,ADAQ首次放电容量和循环性能都有显著提高.ADAQ的首次放电比容量为185mAh·g-1,50次循环之后容量为93mAh·g-1.并讨论了ADDAQ和ADAQ电化学性能差异的原因. 展开更多
关键词 锂电池 5-氨基-2 3-二氢-1 4-二羟基蒽醌 5-氨基-1 4-二羟基蒽醌 有机正极材料 电化学性能
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锂电池阴极材料多硫代聚苯撑的制备及电化学性能 被引量:7
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作者 王维坤 王安邦 +1 位作者 曹高萍 杨裕生 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期918-921,F008,共5页
采用阴极材料结构改性的新方法,即以导电的聚苯撑作为骨架,将多硫链以侧链形式连接在主链上.通过苯的聚合、聚苯撑氯代,氯代聚苯撑(PPPCl)的硫代三步合成了多硫代聚苯撑(PPPS),产物结构经13CNMR谱、IR光谱、Raman光谱和元素分析进行了鉴... 采用阴极材料结构改性的新方法,即以导电的聚苯撑作为骨架,将多硫链以侧链形式连接在主链上.通过苯的聚合、聚苯撑氯代,氯代聚苯撑(PPPCl)的硫代三步合成了多硫代聚苯撑(PPPS),产物结构经13CNMR谱、IR光谱、Raman光谱和元素分析进行了鉴定,其中IR谱中461和615cm-1及Raman谱中470和666cm-1峰分别表明存在S—S键和C—S键,结合其它鉴定结果,证明终产物为多硫代聚苯撑.组装成电池进行充放电性能测试表明,材料在80mA/g的电流密度下放电,比容量为987mA·h/g;在400mA/g下放电,比容量为776mA·h/g.在这两种电流密度下的利用率分别为83.5%和65.7%,具有较高的利用率和较好的大电流性能.在400mA/g的电流密度下放电时,经过25个循环的容量为307mA·h/g. 展开更多
关键词 多硫代聚苯撑 阴极材料 锂电池
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