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化学杂质对尖晶石LiMn_2O_4 电化学性能的影响

王昌胤 , 卢世刚 , 庞静 , 阚素荣 , 靳尉仁

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2009.06.021

采用去离子水清洗以及添加不同Na_2SO_4杂质含量的方法研究了化学杂质对尖晶石LiMn_2O_4材料电化学性能的影响. 电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AES)和离子色谱测试表明, 水洗后材料主要杂质元素Na, S均得到有效去除; 电化学测试表明, 水洗后材料放电比容量得到提高, 与含Na_2SO_4杂质LiMn_2O_4材料相比, 水洗后材料在2C常温循环及倍率性能上都明显优于含杂质LiMn_2O_4材料. 通过扫描电子显微镜(SEM)及能量色散谱(EDS)研究了Na, S化学杂质在电池体系中的存在形式及对材料电化学性能的影响. 结果表明, Na_2SO_4溶解于电解液中以及由Na离子在负极还原所引起的副反应将导致电池倍率及循环性能恶化.

关键词: 锂离子电池 , 尖晶石LiMn_2O_4 , 杂质 , 电化学性能

电解二氧化锰用阳极材料的发展与应用

庞静 , 黄松涛 , 胡永海

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2001.05.012

详尽地讨论了电解二氧化锰生产中所遇到的问题以及电解用阳极材料的发展和应用.阳极材料的自身特性不仅决定了它的实用寿命和相应电解过程中的各项参数,而且不同阳极材料对 EMD 的电化学性能和纯度有直接的影响.针对钛阳极易钝化的特点,介绍了有关以钛为基体的多种阳极材料的研究.

关键词: 阳极材料 , 电解二氧化锰 , 钛基合金阳极 , 钝化

不同水性粘结剂在LiFePO4电极中的应用

张海燕 , 庞静 , 卢世刚

稀有金属 doi:10.13373/j.cnki.cjrm.XY15052506

采用常见商业水性粘结剂CMC(羧甲基纤维素钠)、SBR(丁苯橡胶)、LA133、Alg(海藻酸钠)和自主研发的磷酸铁锂材料制备了电极,并采用扫描电镜(SEM)、恒流充放电、X射线衍射(XRD)等测试方法考察了不同水性粘结剂制备的磷酸铁锂电极的微观形貌、电化学性能及循环前后电极材料的结构变化.实验结果表明,粘结剂溶液的粘度、粘结剂的柔韧性及粘结剂在锂离子电池中的电化学稳定性等均对所制备电极的电化学性能影响较大.相比而言,在2.0～4.2 V的电压范围内,由CMC/SBR (4∶ 6)复合粘结剂制备的磷酸铁锂电极具有最优的电化学性能.在34 mA·g-1 (0.2C)的电流密度下,该电极的首周放电比容量为～163.8 mAh·g-1,首次库伦效率为96.8％;在85 mA·g-1 (0.5C)的电流密度下该电极的放电比容量约为156 mAh·g-1且恒流充放150周后电极的容量保持率为97％;当电流密度高达850 mA·g-1 (5.0C)时,电极仍可发挥出～115 mAh·g-1的放电比容量,表现出较好的应用前景.

关键词: 水性粘结剂 , 锂离子电池 , 磷酸铁锂(LiFePO4)

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