【摘 要】
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氧化锡因具有比现用石墨材料高出二倍以上充放电容量,极有希望成为下一代锂离子电池负极材料.本研究打破传统的介质分散模式,采用溶胶-凝胶-模板方法(SGT),制备具有开放孔与纳米复合结构的氧化锡基材料.这种结构使氧化锡材料在作为锂离子充电电池负极材料使用时,电解液可进入微孔隙,Li+从空隙内直接向纳米柱状微电极充放电,其巨大的内反应表面和较短的扩散路程,致使电极获得接近可逆容量理论值781mAh/g,
【机 构】
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昆明理工大学新材料制备与加工重点实验室,昆明,650093
【出 处】
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2005中国储能电池与动力电池及其关键材料学术研讨会
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氧化锡因具有比现用石墨材料高出二倍以上充放电容量,极有希望成为下一代锂离子电池负极材料.本研究打破传统的介质分散模式,采用溶胶-凝胶-模板方法(SGT),制备具有开放孔与纳米复合结构的氧化锡基材料.这种结构使氧化锡材料在作为锂离子充电电池负极材料使用时,电解液可进入微孔隙,Li+从空隙内直接向纳米柱状微电极充放电,其巨大的内反应表面和较短的扩散路程,致使电极获得接近可逆容量理论值781mAh/g,并且使电极具有很好的充放电速率(58C).这种置身于空隙中的纳米级Sn(或LixSn合金)柱状微元在充放电循环时可自由膨胀,能有效地消除体膨胀损坏作用,有效的阻止电极颗粒的长大,因而电极可获得极高的循环寿命.本研究的主要内容为氧化锡基纳米结构电极材料的制备工艺,结构表征及电化学性能分析三个方面.
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锂离子电池是继镍镉电池、镍氢电池之后的第三代小型蓄电池.作为一种新型的化学电源,它具有工作电压高、比能量大、放电电位曲线平稳、自放电小、循环寿命长、低温性能好、无记忆、无污染等突出的优点,能够满足人们对便携式电器所需要的电池小型轻量化和有利于环保的双重要求,广泛用于移动通讯、笔记本电脑、摄放一体机等小型电子装置,也是未来电动交通工具使用的理想电源[1].在锂离子电池材料中,负极材料是决定电池性能的
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本文对球磨制备石墨-锡复合物材料及其电化学性能研进行了究。锂离子电池是目前便携式电子设备的最新技术水平的储能装置,而且有望在电动汽车中得到应用.与传统的可充电Ni-Cd和Ni-MH电池相比,它具有自身的优势:比如无记忆效应、高能量密度和更长的寿命.碳材料和LiCoO2(或LiMxCo1-xO2)是目前商品化锂离子电池广泛应用的负极、正极材料[1-4].新一代的锂离子电池需要开发比现有电池电极系统具
被看作是最有可能成为新一代商用锂离子蓄电池正极材料LiMn2O4在电化学性能上,可逆容量衰减较大,尤其在高温下(＞55℃)使用衰减更严重,从而限制了它的商业化应用.经过研究,人们对其衰减机理有了比较清晰的了解,提出了造成容量衰减的几种可能原因:(1)Jahn-Teller畸变效应对容量衰减影响最大的因素应当是充放电过程中发生的Jahn-Teller畸变效应,即锂离子的反复嵌入与脱嵌引起结构的膨胀与
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