3D网络结构纳米纤维膜电极材料电纺丝制备及其电化学性能研究
发布时间:2021-08-02 19:03
电极是影响锂离子电池性能的关键。传统的锂离子电池使用的电极基本都采用涂覆工艺制备而成,工艺流程长,电极机械性能较差,在弯折过程中活性物质容易脱落,使用寿命有限,尤其在大倍率充放电情况下,电极活性物质因充放电过程中的体积变化而容易与金属集流体脱离,影响循环寿命。静电纺丝技术制备的三维(3D)网络结构自支撑电极能够在免除金属集流体的情况下,提供电子传输通道和离子传输通道,解决活性物质本征电子电导率和离子电导率较差的问题,且能够实现碳载体与活性材料的原位复合,避免出现脱落等现象,延长电池使用寿命。磷酸钒锂和二氧化钛的比容量较高,结构稳定,是目前研究较广且很有应用前景的电极材料,但是他们的本征导电性都很差,严重限制了他们的应用。本文结合3D网络结构电极的优点,利用静电纺丝技术分别制备了3D网络结构磷酸钒锂和二氧化钛电极,提高他们的循环性能和倍率性能。主要研究内容及结果如下:(1)采用静电纺丝法制备3D网络结构Li3V2(PO4)3/C电极材料。在制备过程中,以聚丙烯晴(PAN)和聚乙烯吡络烷酮(PVP)两种...
【文章来源】:江苏大学江苏省
【文章页数】:75 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
锐钛矿TiO2晶胞结构示意图
图 1.3 锐钛矿 TiO2晶胞结构示意图Fig.1.3 Crystal structure diagram of anatase红石型 TiO2的晶胞结构中 Ti 原子位于的堆积,构成了 Ti06八面体配位,剩下c 轴方向的嵌锂通道很窄,导致常温下只有容量能够得到明显的改善[56]。缩小金红的提升[57]。因此,金红石型 TiO2的嵌锂和导电特性影响。
网络结构纳米纤维膜电极材料电纺丝制备及其电化学性[58],板钛矿 TiO2晶体也是由 TiO6八面体共顶点TiO2作为电极材料,在充放电过程中,嵌锂特性与嵌锂路径直径较窄的影响。在板钛矿 TiO2晶体中行(R 孔=5.8nm)进行,在孔径较小的 a 轴[100]方向阻碍,因此其嵌锂容量通常很低。但由于其稳定晶,板钛矿 TiO2仍然会是一种循环稳定好,容量
【参考文献】:
期刊论文
[1]纺丝液性质对静电纺丝的影响研究进展[J]. 杨豆,张卫波,赵倩芸,秦明有. 精细与专用化学品. 2017(05)
[2]TiO2纳米纤维电极材料的制备及电化学性能[J]. 韩笑梅,吴艳波,毕军,张月. 大连交通大学学报. 2015(01)
[3]PAN基碳纤维制备过程中热处理时间对结构影响的研究[J]. 孔令强,徐樑华,赵纯. 高科技纤维与应用. 2012(02)
[4]稀土掺杂板钛矿相TiO2第一性原理研究[J]. 赵效勇,宋绵新,边亮,周天亮,王东冬. 西南科技大学学报. 2010(02)
[5]锂离子电池负极材料TiO2的研究进展[J]. 张玉玺,张晓丽,郑洪河. 电池. 2009(02)
[6]喷雾干燥碳热还原法制备Li3V2(PO4)3/C正极材料及其电化学性能[J]. 于锋,张敬杰,杨岩峰,宋广智. 无机材料学报. 2009(02)
[7]锂离子电池正极材料Li3V2(PO4)3的制备及性能研究[J]. 应皆荣,高剑,姜长印,李维,唐昌平. 无机材料学报. 2006(05)
博士论文
[1]NASICON型电极材料磷酸钒锂的改性制备及储锂性能研究[D]. 张存良.南京航空航天大学 2016
[2]锂离子电池正极材料的制备与电化学性能研究[D]. 毛文峰.天津大学 2016
硕士论文
[1]静电纺丝法制备3D网络结构Li3V2(PO4)3/C电极材料及其电化学性能研究[D]. 皮智超.江苏大学 2017
[2]锂离子电池负极材料TiO2与TiO2/GO的制备及电化学性能研究[D]. 马金铭.燕山大学 2016
[3]锂离子电池正极材料磷酸钒锂的制备及其电化学改性[D]. 张怡.新疆大学 2014
[4]纳米TiO2-B的制备及其光学性质的研究[D]. 黄传喜.安徽大学 2012
[5]锂离子电极材料LiFePO4和LiTi2(PO4)3的固相合成及表面改性[D]. 郑威.浙江大学 2010
本文编号:3318105
【文章来源】:江苏大学江苏省
【文章页数】:75 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
锐钛矿TiO2晶胞结构示意图
图 1.3 锐钛矿 TiO2晶胞结构示意图Fig.1.3 Crystal structure diagram of anatase红石型 TiO2的晶胞结构中 Ti 原子位于的堆积,构成了 Ti06八面体配位,剩下c 轴方向的嵌锂通道很窄,导致常温下只有容量能够得到明显的改善[56]。缩小金红的提升[57]。因此,金红石型 TiO2的嵌锂和导电特性影响。
网络结构纳米纤维膜电极材料电纺丝制备及其电化学性[58],板钛矿 TiO2晶体也是由 TiO6八面体共顶点TiO2作为电极材料,在充放电过程中,嵌锂特性与嵌锂路径直径较窄的影响。在板钛矿 TiO2晶体中行(R 孔=5.8nm)进行,在孔径较小的 a 轴[100]方向阻碍,因此其嵌锂容量通常很低。但由于其稳定晶,板钛矿 TiO2仍然会是一种循环稳定好,容量
【参考文献】:
期刊论文
[1]纺丝液性质对静电纺丝的影响研究进展[J]. 杨豆,张卫波,赵倩芸,秦明有. 精细与专用化学品. 2017(05)
[2]TiO2纳米纤维电极材料的制备及电化学性能[J]. 韩笑梅,吴艳波,毕军,张月. 大连交通大学学报. 2015(01)
[3]PAN基碳纤维制备过程中热处理时间对结构影响的研究[J]. 孔令强,徐樑华,赵纯. 高科技纤维与应用. 2012(02)
[4]稀土掺杂板钛矿相TiO2第一性原理研究[J]. 赵效勇,宋绵新,边亮,周天亮,王东冬. 西南科技大学学报. 2010(02)
[5]锂离子电池负极材料TiO2的研究进展[J]. 张玉玺,张晓丽,郑洪河. 电池. 2009(02)
[6]喷雾干燥碳热还原法制备Li3V2(PO4)3/C正极材料及其电化学性能[J]. 于锋,张敬杰,杨岩峰,宋广智. 无机材料学报. 2009(02)
[7]锂离子电池正极材料Li3V2(PO4)3的制备及性能研究[J]. 应皆荣,高剑,姜长印,李维,唐昌平. 无机材料学报. 2006(05)
博士论文
[1]NASICON型电极材料磷酸钒锂的改性制备及储锂性能研究[D]. 张存良.南京航空航天大学 2016
[2]锂离子电池正极材料的制备与电化学性能研究[D]. 毛文峰.天津大学 2016
硕士论文
[1]静电纺丝法制备3D网络结构Li3V2(PO4)3/C电极材料及其电化学性能研究[D]. 皮智超.江苏大学 2017
[2]锂离子电池负极材料TiO2与TiO2/GO的制备及电化学性能研究[D]. 马金铭.燕山大学 2016
[3]锂离子电池正极材料磷酸钒锂的制备及其电化学改性[D]. 张怡.新疆大学 2014
[4]纳米TiO2-B的制备及其光学性质的研究[D]. 黄传喜.安徽大学 2012
[5]锂离子电极材料LiFePO4和LiTi2(PO4)3的固相合成及表面改性[D]. 郑威.浙江大学 2010
本文编号:3318105
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/3318105.html
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