【摘 要】
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作为锂离子电池负极材料,氧化锌具有理论比容量高(978 mAh/g)、来源广、环境友好和价格便宜等优势,是新一代高效环保的锂离子电池负极材料之一.然而氧化锌电极材料固有的电导率较低,不利于电池大电流充放电.并且在循环充放电过程中,易产生枝晶及周期性应力,导致材料体积膨胀或结构损坏,致使电池的循环性能衰减过快,容量保持率低.综述了改善氧化锌电化学性能的两种常用的策略:制备不同维度具有纳米结构的氧化锌电极材料;与碳材料、金属单质和金属氧化物等复合制备氧化锌复合电极,并对该类负极材料进一步研究、应用前景予以展望
【机 构】
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安徽工业大学材料科学与工程学院,安徽马鞍山243002;超威电源集团有限公司研究院,浙江湖州313100
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作为锂离子电池负极材料,氧化锌具有理论比容量高(978 mAh/g)、来源广、环境友好和价格便宜等优势,是新一代高效环保的锂离子电池负极材料之一.然而氧化锌电极材料固有的电导率较低,不利于电池大电流充放电.并且在循环充放电过程中,易产生枝晶及周期性应力,导致材料体积膨胀或结构损坏,致使电池的循环性能衰减过快,容量保持率低.综述了改善氧化锌电化学性能的两种常用的策略:制备不同维度具有纳米结构的氧化锌电极材料;与碳材料、金属单质和金属氧化物等复合制备氧化锌复合电极,并对该类负极材料进一步研究、应用前景予以展望.
其他文献
锂金属作为全球高科技产业不可或缺的关键金属矿产资源之一,在军事、航空航天、芯片、合金、陶瓷、玻璃、农业、纺织、润滑脂、医药、焊接、空气处理和新能源等诸多领域发挥了显著作用,但至今还有60％ 左右的锂资源需要开发,仍需进一步加强勘探与开发及资源综合利用等诸多方面的研究.介绍了青藏高原北部的松潘-甘孜锂成矿带、西昆仑-阿尔金锂成矿带以及华南锂成矿带等典型锂矿床的大地构造背景;通过对比分析,把典型锂矿床概括为(花岗)伟晶岩型锂矿床和(沉积)盐湖型锂矿床两大类,并进行了探讨;论述了典型锂矿床的分布特征、岩性组合、
随着锂资源需求的日益增大,作为锂资源提取的主要来源,锂辉石的选别技术需要不断发展与完善.如何扩大锂辉石与脉石矿物的可浮性差异,是提高锂辉石浮选效率的关键.概括分析了锂辉石与脉石矿物晶面的各向异性及近年来锂辉石矿浮选研究的最新进展.分析表明:锂辉石解理面具有很强的各向异性和表面组分选择性溶蚀行为.调控锂辉石优势解理面比例和表面组分选择性溶蚀及阴阳离子组合捕收剂的使用,可进一步强化锂辉石的浮选,同时加强脉石矿物选择性抑制剂的开发,这些将成为锂辉石矿浮选工艺研究的重要方向.
河南某伟晶岩型锂多金属矿床矿石性质复杂,选矿指标一直不够理想.采用自动矿物分析仪(AMCIS)、激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪(LA-ICP-MS)等先进技术对矿石开展详细的工艺矿物学研究,发现锂的赋存状态较为复杂,锂除了赋存于锂辉石中,还有相当一部分分布于白云母、锂绿泥石、锂磷铝石和锂电气石中,加之锂辉石自身的Li2O含量也较低,是影响锂回收指标的主要因素.通过对锂精矿、尾矿的矿物学考察分析,发现有不少长英质矿物进入到锂精矿中,而损失的锂辉石主要以单体形式存在,且部分颗粒较粗,建议调整药剂制度,优化磨矿
某锂辉石矿含锂品位低(0.93％),锂辉石中锂流失严重,理论含Li2 O仅为6.06％.锂分布较为分散,含锂矿物有锂辉石、白云母、磷锂铝石、锂绿泥石等,锂的高效回收难度大.采用传统的锂辉石浮选方法难以获得满意的浮选指标.针对矿石的特点,优化了浮选药剂制度,选用了特效的调整剂BK534、BK535和捕收剂BK451,几种药剂协同作用提高了锂辉石的浮选指标.对锂辉石精矿进行反浮选除杂研究,锂辉石精矿品位可达5.25％,提高了锂精矿的品质.为开发利用该资源提供了技术依据.
以阿根廷某高锂混盐型盐湖卤水萃硼后得到的萃余液为研究对象,采用磷酸三丁酯(TBP)-FeCl3体系萃取分离锂.考察了铁锂比、TBP浓度、稀释剂种类、萃取相比O/A、有机添加剂种类及浓度等因素的影响,优化了萃取工艺参数,分析了锂在萃取两相体系中的分配行为以及锂与镁、钠和钾的分离情况.在有机相组成为65％TBP-5％MIBK-30％260#溶剂油、铁锂比1.5:1、相比O/A=2/1、萃取混合时间5 min、室温的条件下,锂的单级萃取率大于79％,镁、钠、钾的萃取率分别仅有5.24％、8.57％ 和0.88％
主要采用30％TBP-20％NX混合萃取体系对青海某盐湖卤水提锂过程涉及的萃取、洗涤、反萃等过程进行了详细研究.萃取过程:运用正交试验法对萃取相比、铁锂摩尔比及水相酸度进行了显著性分析,发现相比对30％TBP-20％NX混合萃取体系影响显著,水相pH值影响不明显;在O/A=1.5、n(Fe3+/Li+)=2和水相酸度0.05 mol/L的最佳条件下,Li+、Mg2+萃取率分别为89.19％ 和1.69％;采用饱和容量法测量30％TBP+20％NX混合萃取体系的单位负载锂量为2284 mg/L,所需分相时间
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