钛酸锂和硫化钴负极材料的制备与储锂/储钠性能研究
发布时间:2020-12-24 09:17
锂离子电池(LIB)凭借比容量高、寿命长等特点应用于电子产品、动力汽车及大型电网储能等多个领域。与LIB相似的钠离子电池(SIB)的开发使用可极大地缓解LIB有限的锂资源和较高成本与日益增长的市场需求之间的矛盾。负极材料对LIB和SIB的电化学储锂/储钠性能的提升起着决定性影响。石墨负极过低的工作电位易引起安全隐患,并且不适于传输较大半径的Na+(1.02?)。探索综合性能更优且允许Li+/Na+可逆嵌入/脱出的新型负极材料至关重要。钛酸锂Li4Ti5O12具有使用安全、“零应力”等独特优势;而硫化钴CoS理论容量较高,因此受到研究者的青睐。本课题采用掺杂、碳包覆、石墨烯复合等三种改性手段,研究纳米Li4Ti5O12和CoS作为负极材料的储锂/储钠电化学性能,主要内容如下:(Ⅰ)通过水热反应和退火处理合成高结晶镧(Ln=Gd,Y和La)掺杂和碳包覆Li4Ti5O12纳米片(C-Ln-LTO ...
【文章来源】:湘潭大学湖南省
【文章页数】:62 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
1不同二次电池体系质量能量密度和体积能量密度的对比
湘潭大学硕士学位论文分别以钴酸锂 LiCoO2和碳质材料为正负电极的 LIB 技术首先由日本 Sony(索尼)公司于二十世纪九十年代的 1991 年推出并实现商品化[5],此后的二十几年时间里,LIB 广泛应用于智能手机、数码相机及笔记本电脑等各类轻型便携式电子产品设备中。近年来,由于 LIB 应用范围逐步扩展至储备电源、纯电动车、电动汽车和混合动力汽车等,其在世界范围的研究热潮持续升温(图 1.2.2)。而迅猛发展的信息电子科技,不断提高的环保意识和大力兴起的新能源,将有望助推 LIB 进军航空航天、军事国防及大型能源存储等领域,同时促使其向更轻便化和更柔性化转型。
绪 论市场上常见的 LIB 正极材料一般为含锂氧的金属化合物,例如:LiFeP锂,橄榄石相)、LiCoO2/LiNixMnyCo1-x-yO2(钴酸锂/三元锂材料,层状iMn2O4(锰酸锂,尖晶石相)等,其分别具有一维(1D)、二维(2D)3D)锂离子 Li+嵌入/脱出可逆通道。而商用的 LIB 负极材料主要包括以(G,2D 可逆嵌锂/脱锂)为主的碳素物质(另有硬碳、中间相碳纤维)及尖晶石相钛酸锂(Li4Ti5O12,3D 可逆嵌锂/脱锂)等。
【参考文献】:
期刊论文
[1]钠离子电池电极材料研究进展[J]. 张宁,刘永畅,陈程成,陶占良,陈军. 无机化学学报. 2015(09)
本文编号:2935392
【文章来源】:湘潭大学湖南省
【文章页数】:62 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
1不同二次电池体系质量能量密度和体积能量密度的对比
湘潭大学硕士学位论文分别以钴酸锂 LiCoO2和碳质材料为正负电极的 LIB 技术首先由日本 Sony(索尼)公司于二十世纪九十年代的 1991 年推出并实现商品化[5],此后的二十几年时间里,LIB 广泛应用于智能手机、数码相机及笔记本电脑等各类轻型便携式电子产品设备中。近年来,由于 LIB 应用范围逐步扩展至储备电源、纯电动车、电动汽车和混合动力汽车等,其在世界范围的研究热潮持续升温(图 1.2.2)。而迅猛发展的信息电子科技,不断提高的环保意识和大力兴起的新能源,将有望助推 LIB 进军航空航天、军事国防及大型能源存储等领域,同时促使其向更轻便化和更柔性化转型。
绪 论市场上常见的 LIB 正极材料一般为含锂氧的金属化合物,例如:LiFeP锂,橄榄石相)、LiCoO2/LiNixMnyCo1-x-yO2(钴酸锂/三元锂材料,层状iMn2O4(锰酸锂,尖晶石相)等,其分别具有一维(1D)、二维(2D)3D)锂离子 Li+嵌入/脱出可逆通道。而商用的 LIB 负极材料主要包括以(G,2D 可逆嵌锂/脱锂)为主的碳素物质(另有硬碳、中间相碳纤维)及尖晶石相钛酸锂(Li4Ti5O12,3D 可逆嵌锂/脱锂)等。
【参考文献】:
期刊论文
[1]钠离子电池电极材料研究进展[J]. 张宁,刘永畅,陈程成,陶占良,陈军. 无机化学学报. 2015(09)
本文编号:2935392
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