【摘 要】
：
富镍层状锂离子电池正极材料LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2（NCM811）有着良好的市场前景,与其他正极材料相比,具有更高的理论比容量和更低的成本。但是由于镍含量较高,会存在较严重的锂镍混排,导致循环性能差,出现安全隐患。此外,由于钴资源紧缺且有毒性,富镍正极材料去钴化是目前的研究热点。纯镍酸锂材料虽然具有较高的理论放电比容量,但是放电性能衰减较快,无法实现大规模应用。针对以上问题,本论文通
论文部分内容阅读
富镍层状锂离子电池正极材料LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2（NCM811）有着良好的市场前景,与其他正极材料相比,具有更高的理论比容量和更低的成本。但是由于镍含量较高,会存在较严重的锂镍混排,导致循环性能差,出现安全隐患。此外,由于钴资源紧缺且有毒性,富镍正极材料去钴化是目前的研究热点。纯镍酸锂材料虽然具有较高的理论放电比容量,但是放电性能衰减较快,无法实现大规模应用。针对以上问题,本论文通过设计具有全浓度梯度的镍锰二元层状材料,缓释减小材料内部微应力,在保证较高比容量的基础上,提升材料的循环稳定性。实验包括对无钴镍锰正极材料前驱体的合成、终产品的煅烧两部分工艺参数的优化和前驱体的掺铌改性研究三个部分。前驱体合成工艺探究了梯度进料方式、反应pH值、镍锰比例、陈化时间对材料电化学性能的影响。浓度梯度材料在长时间循环中表现出了高的放电比容量和较好的循环稳定性能;pH是前驱体合成中最重要的反应参数,实验中探究了 pH=11.40、11.50、11.60及11.70对材料形貌和性能的影响。反应pH较高时,前驱体形貌较差不能成球。pH较低时,前驱体表面过于疏松。通过SEM表征及循环性能测试,确定了 pH为11.50是最优的反应pH值;镍锰比例实验设定了 8:2、9:1和95:05三个比值进行探究。镍锰比为8:2的材料循环稳定性较好,但放电比容量不高。镍锰比为95:05的材料初始放电容量较高,但是容量衰减较快。镍锰比为9:1的材料能够使放电比容量和循环保持率都达到令人满意的效果;陈化时间设定12、18及24 h三个时间进行实验对比,陈化时间对前驱体的形貌影响不大,电化学性能测试结果表明18 h的陈化时间性能较好。前驱体合成工艺确定了梯度进料方式、反应pH值为11.50、镍锰比例为9:1、陈化时间为18 h四个工艺参数,可制备出球形度高,表面致密的二次球形前驱体。终产品煅烧是将前驱体与锂源混合,在高温煅烧下合成终产品的过程。终产品煅烧工艺探究了混锂量及煅烧温度两个参数。8%过量的混锂比可以避免锂量不足导致的锂镍混排,也不会因为锂量过多使得颗粒表面富集Li2CO3。煅烧温度对材料性能影响较大,750℃下煅烧的材料能使得放电比容量和循环保持率两者兼顾。通过以上优化参数,合成了 LiNiO2、LiNi0.9Mn0.1O2（LNM91）和具有浓度梯度的LiNi0.9Mn0.1O2（G-LNM91）三种正极材料。在室温、2.75-4.3 V电压范围下,LiNiO2、LNM91和G-LNM91在0.1 C倍率下最高放电比容量分别为207.0、182.2和201.3 mAh/g,1 C循环200次后容量保持率分别为55.2%、76.8%和79.5%。为进一步提升镍锰材料的循环稳定性,实验通过在镍锰前驱体混锂阶段掺杂Nb2O5来优化材料性能。铌掺杂改性部分探究了掺杂铌量和煅烧温度两个参数,在850℃下煅烧,掺杂1%Nb2O5的镍锰前驱体合成的终产品（G-LNM91-1%Nb2O5）的电化学性能优异。在室温、2.75-4.3 V电压范围下,G-LNM91-1%Nb2O5和G-LNM91在0.1 C倍率下最高放电比容量分别为202.7和201.3 mAh/g,1 C循环100次后容量保持率分别为86.8%和82.7%。另外,在室温、2.75-4.5 V电压范围下,G-LNM91-1%Nb2O5和G-LNM91在0.1 C倍率下最高放电比容量分别为227.3和212.4 mAh/g,1C循环100次后容量保持率分别为83.6%和82.1%。
其他文献
对于协商民主来说,其在立法层面上一个关键的形式就是立法协商,它是国家推行法治化建设的顶层设计,我国的立法体制建设是否体现人民意志以及得到人民拥护与它有着非常大的关系。立法协商是在立法过程的每个环节,以立法机关为主导,充分发挥社会各界协商对话的作用,就法律案涉及的有关问题,通过理性对话,达成共识的协商民主形式。立法协商应该充分激励社会各界的主动性,针对立法前、立法中、立法后三个方面来提出协商意见,为
近年来,随着世界航天科技的快速发展,高分辨率光学遥感卫星影像已成为高分辨率对地观测系统最重要的组成部分。几何定位信息是高分辨率卫星遥感影像承载所有信息的基础,卫星遥感影像几何定位精度是衡量高分辨率卫星遥感系统先进性和应用效能的核心指标。然而,由于受到卫星发射和运行过程中不可避免的热学与力学影响以及必要的相机镜头调焦等操作,使得卫星发射之前地面标定的成像几何参数较在轨实际状态存在较大误差而无法适用。
宋代是一个崇文的时代。国家善待读书人,由此培育出了一个庞大的士人集团。读书人也乐于为国效劳,他们以天下为己任,积极投身到国家的政治事务之中,力求国家的富强。但是,由于学术背景及治国理念等的差异,士人在参政的过程之中,分歧不小,并因此演变成了一场场激烈的党争。北宋的覆亡,在很大程度上就与士人之间绵延不断的党争有关。本论文通过对当时具体的历史事件及大量的士人作品进行考察,探析了北宋中后期士人集团由壮大
全球气候变暖改变了大气圈与地圈的能量交换通道和水循环过程,造成水资源时空分布不均加剧,极端水文气象灾害频发。大气边界层容纳水汽的能力增强,大气的水汽含量上升,造成全球多数地区的极端降水强度增加。作为连结地球系统中地圈、生物圈和大气圈的纽带,水文循环承受气候变化和人类活动两方面造成的影响,降水和径流系列出现显著变化和非一致性。基于这样的背景,论文研究了全球水文气象极值事件的时空演变趋势,探讨了极端事
文章基于新媒体语境的播音主持语言艺术特点研究，在综合使用文献资料和定性研究方法的基础上，分析新媒体语境下播音主持面临的来自互联网技术的挑战，从信息的高效优质传递、播音主持的稳定发展两个方面，探讨播音主持语言艺术的应用价值，并结合当前比较热门的电视节目，从口语化、个性化、时尚化三个方面研究播音主持的语言艺术特点，以便为电视节目播音主持人结合语境变化合理调整自己的主持风格和语言艺术提供借鉴，帮助播音主
基于职业教育的类型特征,高职院校市场营销专业的数学课程应服务于学生专业核心技能的发展。教师须把握数学课程与市场营销专业核心技能的联系,整合市场营销专业数学课程教学内容,充分发挥学生学习的主体作用。通过数学教学与专业核心技能要求的融合,培养学生预测、合作沟通、洞察、分析和创新等方面的能力。
被害人的介入对行为人刑事责任的影响是近年来刑法理论研究的重要发展动向,被害人危险接受阻却归责问题即是该理论动向下的重要内容。被害人危险接受阻却归责问题具有重要的理论与实践价值,在引入被害人视角,实现被害人刑法归位的基础上,它可以公平划定行为人与被害人之间的责任承担,合理实现刑事责任分配。但是被害人危险接受阻却归责的理论价值在我国刑法学界尚未被引起重视,有鉴于此,本文对被害人危险接受阻却归责问题予以
智能变电站是未来变电站技术发展的趋势,作为智能电网建设中非常重要的环节,智能变电站具有可靠安全、经济高效、环境友好的优势,因此受到国内外专家学者的广泛关注。相较于传统变电站,智能变电站二次系统无论在元件构成亦或是系统结构上均存在较大差异,而且二次系统的运行风险会直接影响到变电站甚至电网的安全稳定运行,因此本课题进行智能变电站二次系统可靠性与风险研究具有很好的理论意义和现实指导意义。在上述背景下,本
多时相遥感影像具有对大范围地表覆盖提供长时序、连续观测的优势。利用遥感影像变化检测技术,能够提取多时相遥感影像中的变化信息,从而定性、定量的反映地表覆盖变化情况,为土地调查、城市研究、生态系统监测、灾害监测评估以及军事侦察等应用提供技术支撑。随着国内外系列高分辨率卫星的发射,多时相遥感影像的空间分辨率从米级提升到亚米级,对地表覆盖精细变化检测提供了数据基础。然而,由于高空间分辨率影像固有的光谱可变
目的建立系统、科学的体外膜肺氧合（ECMO）联合连续性肾脏替代治疗（CRRT）体外循环管路的管理规范，为临床实践提供参考依据。方法建立医护研究小组，循证理论指导下查阅文献资料，经专家访谈、课题小组讨论、Delphi专家函询法构建ECMO联合CRRT体外循环管路的管理规范指标体系。结果共进行了两轮专家咨询，两轮咨询专家积极系数均为100%，权威系数为0.938，最终形成ECMO联合CRRT体外循环管