梁叔全
,
潘安强
,
刘军
,
钟杰
,
陈涛
,
周江
中国有色金属学报
锂离子电池因为其较高的能量密度、优良的循环性能及较强的荷电保持能力被广泛应用于便捷式电子器件中.同时作为混合动力汽车(Hv)和电动汽车(Ev)潜在的电源设备也被广泛地研究,但是,目前其电化学性能还不能完全满足高能量密度、大功率的要求.主要是因为商品化和即将进入开发性研究的正极材料大多是嵌锂过渡金属氧化物,这些正极材料存在致命的本征制约——较低的比容量.钒基正极材料,如V2O5、LiV3O8和Li3V2(PO4)3等,由于可以嵌入多个Li+离子,从而具有较高的理论比容量,但受材料微结构的影响,这类材料的实际比容量远低于理论值.材料微结构纳米化,可以形成独特形貌,获得高比表面积,缩短Li+离子的扩散距离,使这类材料的实际比容量接近理论值,从而有可能在能量的高效率储存中扮演十分重要的角色.本文作者重点综述钒基正极材料的主要晶体结构特点和相关纳米材料合成方法、结构表征及其对应电化学性能的研究进展.
关键词:
纳米材料
,
锂离子电池
,
V2O5
,
LiV3O8
,
Li3V2(PO4)3
,
电化学性能
李志友
,
黄伯云
,
汤春峰
,
刘志坚
,
曲选辉
功能材料
用柠檬酸溶胶-凝胶工艺制备出了LiV3O8化合物,并检测了其作为热电池阴极材料时的放电性能.干凝胶210℃熔烧所得的粉末颗粒疏松多孔,300℃时可变成结晶岩状,低温焙烧时出现了Li0.3V2O5和LiV2O5相经650℃长时间保温后可转变为LiV3O8.模拟Li-B/LiCl-KCl/LiV3O8(或V2O5)热电池500℃放电试验表明,LiV3O8因具有良好的电子导电体和较低的Li+扩散极化,其放电较V2O5平稳,虽峰值电压略有降低,但可利用的比容量(电压降至峰值电压的75%或2.0V)均不低于V2O5;LiV3O8中掺入8%的P2O5时可提高小电流放电时的电压.
关键词:
LiV3O8
,
溶胶-凝胶工艺
,
热电池
,
阴极
杨辉
,
李娟
,
张校刚
,
贾殿赠
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2007.03.014
采用一种简单的低热固相合成方法,在不同烧结温度下制备了具有纳米结构的LiV3O8.并利用X射线衍射、热重/差热、透射电镜、充放电以及循环伏安等测试手段对其结构、形貌和性能做了研究.结果表明,不同的烧结温度影响到产物的结构、形貌和性能.300℃烧结6h的样品,在1.8～3.8V范围内,首次放电比容量达到342mAh/g.随着烧结温度的升高,样品在(100)方向的衍射峰明显增强,充放电容量也有所下降.
关键词:
锂离子电池
,
纳米材料
,
LiV3O8
,
电化学性能
鲁道荣
,
李枝贤
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2007.04.014
采用溶胶-凝胶法制备锂离子电池正极材料LiV3O8,研究了LiOH溶液的浓度对LiV3O8的结构、粒径、电导率和电化学性能的影响.实验发现,LiV3O8衍射峰的强度、粒径与电导率可以通过改变LiOH溶液浓度来控制.测试了LiV3O8材料的结构、粒径分布和电化学性能.结果表明,随着LiOH溶液浓度的增加,样品的结晶度降低,晶粒的择优取向(100)晶面的衍射峰强度明显减弱;当LiOH溶液浓度为0.030 mol/L时,可以得到较为理想的粒径分布和较高的电导率为9.06×10-s/cm;LiV3O8材料的容量及循环性能均与LiOH溶液浓度有关,选择0.030 mol/L的LiOH溶液时,样品的比容量最大为310 mA·h/g;循环15次后,容量衰减最少为4%.
关键词:
锂电池
,
LiV3O8
,
结构
,
粒径
,
电化学性能
,
LiOH浓度
杨辉
,
李娟
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2009.08.024
采用水热合成法,在不同温度下制备了具有纳米结构的锂电池正极材料LiV3O8.并利用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、恒流充放电、循环伏安以及电化学交流阻抗等测试手段对其结构、形貌和性能做了研究.结果表明,随水热温度的升高,粒子直径增大,形貌和尺寸的均一性有所降低,材料的电荷转移电阻减小,有利于Li+的嵌入与脱出,比容量也随之增加.180 ℃得到的产物在1.8～3.8 V的电位范围内,首次放电比容量达290 mA·h/g,30周充放电循环后仍有200 mA·h/g以上的容量,具有良好的电化学可逆性.材料存在一定的非晶缺陷,其粒子具有较宽范围的粒径分布,对材料的电化学性能有改善作用.
关键词:
锂电池
,
LiV3O8
,
纳米结构正极材料
,
水热合成
