锂离子电池Li 2 MoO 3 与SiO@F-doped C负极材料的制备及电化学性能
发布时间：2021-10-05 09:59
新能源汽车和智能电网的出现迫切要求发展高功率和高能量密度的锂离子二次电池。在锂离子电池原件中,电极材料扮演了最重要的角色。在负极材料领域,目前已商业化使用的主要是石墨,但因其理论容量低、大电流充放电性能差,限制了其在高容量锂离子电池的应用。为开发高性能的新一代锂离子电池负极材料,本论文合成了Li2MoO3、SiO@F-doped C和SiO@F-doped C/Li2MoO3三种材料,研究了它们作为锂离子电池负极的锂储藏性能。首先,通过简单的液相反应和高温热还原反应合成了亚微米粒径、层状结构的Li2MoO3多晶样品,研究了其作为锂离子电池负极的电化学性能。实验结果显示,在电压范围0.0-3.0 V,电流密度为100 mA g-1的条件下,电池的首次放电容量为836 mAh g-1,首次库仑效率为94.5%;在电流密度为300 mA g-1时,200个循环后电池的放电容量仍保持在654 mAh g-1;当电流密度增加到1600 mA g-1时,电极的容量仍高...
【文章来源】：西华师范大学四川省
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
锂离子电池反应原理示意图
图 1-1 锂离子电池反应原理示意图 1-1 The schematic diagram of reaction principle of lithium ion bat概述子电池的主要部分由正极材料、负极材料、电解液和示。正极材料常用锂钴氧化物[10]、锂镍氧化物[11]、锂锰聚阴离子等，其中已经商业化使用的是 LiCoO2、LiM金型和转化型材料[14]，层状结构石墨类嵌入型负极应用天然石墨和中间相碳微球[15]；电解液作为电池中锂离和有机溶剂组成，常用 LiPF6。隔膜的作用是允许锂的正负极和阻止电子穿过，主要采用干法工艺和湿法工要是聚乙烯（PE）和聚丙烯（PP）两类[16, 17]。电池中极可逆的嵌入和脱出，形成反复的充放电过程，完成从而形成一个完整的储能、供能体系，为实际生产生
第 1 章 绪论离子反应[35]。Chen 等[36]用介孔纳米硅 KIT-6 做硬模板，通过纳米铸造合成方法成功开发了一种掺杂 Mo 原子的有序介孔晶体材料，即 MoXW1-XO2（1﹥X﹥0.08）。以 KIT-6 做硬模板提供了真正意义上的刚性结构框架，机械性能良好，材料制备过程中可以进行精确的结构复制，机理示意图 1-3[37]。当充放电电压范围是0.01-3.0 V，材料的首次放电容量 819 mAh g-1，对应的库伦效率是 78.8%，循环70 周，容量保持率高达 100%，同时复合材料振实密度达到 3.6 g cm-3，作锂离子电池电极具有高的体积能量密度，具有一定商业价值。
【参考文献】：
期刊论文
[1]新能源汽车动力电池应用现状及发展趋势[J]. 郑香伟. 内蒙古科技与经济. 2016(23)
[2]柔性储能器件的发展现状及展望[J]. 程琦,梁济元,刘继延,曹元成. 江汉大学学报(自然科学版). 2016(03)
[3]一氧化硅/碳/膨胀石墨用作锂离子电池负极材料[J]. 王迪,谢晓华,夏保佳,张建. 电池. 2016(03)
[4]柔性电池的最新研究进展[J]. 史菁菁,郭星,陈人杰,吴锋. 化学进展. 2016(04)
[5]氮掺杂对碳材料性能的影响研究进展[J]. 张德懿,雷龙艳,尚永花. 化工进展. 2016(03)
[6]硅基锂离子电池负极材料[J]. 牛津,张苏,牛越,宋怀河,陈晓红,周继升. 化学进展. 2015(09)
[7]硅基材料的纳米结构设计和复合化及其在锂离子电池负极材料中的应用[J]. 王明月,黄英,黄海舰,陈雪芳,张娜. 中国科技论文. 2015(06)
[8]锂离子电池SiO/C负极材料制备与嵌锂性能研究[J]. 王洁,侯贤华,李敏,张苗,胡社军. 电池工业. 2013(Z2)
[9]锂离子电池SiO负极材料的研究进展[J]. 全威. 内蒙古科技与经济. 2013(09)
[10]纳米硅材料在锂离子电池方面的应用研究[J]. 李丽华,李秋红,白立朋,张明,陈杰. 电源技术. 2012(04)
博士论文
[1]钼基氧化物作为锂离子电池负极材料的改性研究[D]. 纪文旭.南京大学 2014
本文编号：3419510
【文章来源】：西华师范大学四川省
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
锂离子电池反应原理示意图
图 1-1 锂离子电池反应原理示意图 1-1 The schematic diagram of reaction principle of lithium ion bat概述子电池的主要部分由正极材料、负极材料、电解液和示。正极材料常用锂钴氧化物[10]、锂镍氧化物[11]、锂锰聚阴离子等，其中已经商业化使用的是 LiCoO2、LiM金型和转化型材料[14]，层状结构石墨类嵌入型负极应用天然石墨和中间相碳微球[15]；电解液作为电池中锂离和有机溶剂组成，常用 LiPF6。隔膜的作用是允许锂的正负极和阻止电子穿过，主要采用干法工艺和湿法工要是聚乙烯（PE）和聚丙烯（PP）两类[16, 17]。电池中极可逆的嵌入和脱出，形成反复的充放电过程，完成从而形成一个完整的储能、供能体系，为实际生产生
第 1 章 绪论离子反应[35]。Chen 等[36]用介孔纳米硅 KIT-6 做硬模板，通过纳米铸造合成方法成功开发了一种掺杂 Mo 原子的有序介孔晶体材料，即 MoXW1-XO2（1﹥X﹥0.08）。以 KIT-6 做硬模板提供了真正意义上的刚性结构框架，机械性能良好，材料制备过程中可以进行精确的结构复制，机理示意图 1-3[37]。当充放电电压范围是0.01-3.0 V，材料的首次放电容量 819 mAh g-1，对应的库伦效率是 78.8%，循环70 周，容量保持率高达 100%，同时复合材料振实密度达到 3.6 g cm-3，作锂离子电池电极具有高的体积能量密度，具有一定商业价值。
【参考文献】：
期刊论文
[1]新能源汽车动力电池应用现状及发展趋势[J]. 郑香伟. 内蒙古科技与经济. 2016(23)
[2]柔性储能器件的发展现状及展望[J]. 程琦,梁济元,刘继延,曹元成. 江汉大学学报(自然科学版). 2016(03)
[3]一氧化硅/碳/膨胀石墨用作锂离子电池负极材料[J]. 王迪,谢晓华,夏保佳,张建. 电池. 2016(03)
[4]柔性电池的最新研究进展[J]. 史菁菁,郭星,陈人杰,吴锋. 化学进展. 2016(04)
[5]氮掺杂对碳材料性能的影响研究进展[J]. 张德懿,雷龙艳,尚永花. 化工进展. 2016(03)
[6]硅基锂离子电池负极材料[J]. 牛津,张苏,牛越,宋怀河,陈晓红,周继升. 化学进展. 2015(09)
[7]硅基材料的纳米结构设计和复合化及其在锂离子电池负极材料中的应用[J]. 王明月,黄英,黄海舰,陈雪芳,张娜. 中国科技论文. 2015(06)
[8]锂离子电池SiO/C负极材料制备与嵌锂性能研究[J]. 王洁,侯贤华,李敏,张苗,胡社军. 电池工业. 2013(Z2)
[9]锂离子电池SiO负极材料的研究进展[J]. 全威. 内蒙古科技与经济. 2013(09)
[10]纳米硅材料在锂离子电池方面的应用研究[J]. 李丽华,李秋红,白立朋,张明,陈杰. 电源技术. 2012(04)
博士论文
[1]钼基氧化物作为锂离子电池负极材料的改性研究[D]. 纪文旭.南京大学 2014
本文编号：3419510
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