【摘 要】
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锂离子电池由于具有高电动势和高能量密度使其作为便携式设备电源和动力电池的首要选择。本论文分别制备了不同形貌的过渡金属氧化物负极材料,并通过XRD、SEM、BET等表征材料
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锂离子电池由于具有高电动势和高能量密度使其作为便携式设备电源和动力电池的首要选择。本论文分别制备了不同形貌的过渡金属氧化物负极材料,并通过XRD、SEM、BET等表征材料的物相组成,形貌和比表面积,并采用恒电流充放电测试、循环伏安测试、交流阻抗测试等研究其电化学性能,探究形貌对材料性能的影响,主要内容有如下三点:1、Fe3O4材料和Co3O4材料的制备及电化学性能研究。采用不同方法制备了八面体,球形,纳米线Fe3O4材料和片状,球形,纳米线Co3O4材料。纳米线形Fe3O4的首次放电容量是1184.5 mAh/g,经过25次充放电循环后放电容量为526.4 mAh/g,容量保持率为48.54%。纳米线形Co3O4的首次放电容量为1380.6mAh/g,经过20次充放电循环后放电容量为720 mAh/g,容量保持率为52.2%。2、FexCo3-x O4材料的制备及电化学性能研究。XRD结果表明,FexCo3-xO4是由多种氧化物组成。当铁钴投料比为2:1时,产物经过充放电30次后的放电容量达到815.8 mAh/g(充放电电流密度为100 mA/g),容量保持率为63.3%。3、针状和片状的γ-FeOOH材料的制备及电化学性能研究。由于形貌的不同导致两种材料表现出不同的放电容量,不同的首圈库伦效率和不同的倍率性能。针状γ-FeOOH材料的充放电循环和倍率放电性能都要强于片状材料,在100mA/g的充放电电流密度下,初始放电容量达1340.6mAh/g。
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