赵琢
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贾晓川
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李晶
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李秀平
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张园
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王华
新型炭材料
针对天然石墨负极的脱嵌锂过程中体积效应和表面活性基团的不利影响,通过硫酸(98％)-双氧水(30％)(1∶1 v/v)氧化和900℃高温煅烧3h处理制备石墨插层化合物中间体和适度膨胀的石墨样品以改善其倍率和循环寿命.结果表明,膨胀石墨样品石墨层剥离,平均晶粒尺寸从26.8nm增大至35.2 nm;改性后的石墨样品其倍率性能和循环稳定性均得到明显改善,改性后第50周的容量保持率由45.7％提高到81.3％.
关键词:
天然石墨
,
负极
,
改性
,
氧化
,
轻度膨胀石墨
李同起
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王成扬
,
刘秀军
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郑嘉明
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王慧
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2002.04.001
以煤焦油沥青为原料,鳞片石墨为添加剂,在410℃温度下反应7h制得了中间相炭微球(MCMBs).在扫描电子显微镜下对它们的表面和断面进行了分析,并用X射线衍射对其结构进行了研究.结果表明:MCMBs的表面被接近球形的小颗粒所覆盖而呈现出粗糙不平.MCB1(未加石墨)的织构主要是平行层型,而MCB2(加石墨)的织构却是复杂的.加入煤焦油沥青中的大片石墨存在于MCMBs的中心而被认为是它们的核,而小片石墨却不能象大片石墨那样在反应体系内充当核的作用.认为在成核过程中,大片石墨聚集到一起而形成晶种,同时一些低分子量的沥青组分被包裹在这些晶种的内部,石墨片以及它们的积聚体的形状、大小决定了MCMBs的织构.然而,小石墨片只能使MCMBs的织构变得杂乱.MCMBs的XRD谱图表明石墨的添加改变了其结构,并降低了它的石墨化能力和晶体大小 .
关键词:
中间相炭微球
,
中间相
,
天然石墨
,
扫描电子显微镜
,
织构
Sang-Min Jang
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Jin Miyawaki
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Masaharu Tsuji
,
Isao Mochida
,
Seong-Ho Yoon
,
康飞宇
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(09)60018-4
制备一种炭纳米纤维-天然石墨复合材料,以改善作为锂离子电池阳极材料的天然石墨的倍率性能.通过优化控制天然石墨上炭纳米纤维的生长量及其形状提高了天然石墨的循环性能和倍率性能.与天然石墨原料相比,炭纳米纤维-天然石墨复合材料第一次放电容量达到了95%.炭纳米纤维的生长量被严格地控制在天然石墨质量的15%以下.研究发现:由于炭纳米纤维对充放电过程中阳极的体积膨胀和收缩程度的控制作用,天然石墨表面边位上生长的类似常青藤形的炭纳米纤维对倍率性能的提高最为有效.提出采用炭纳米纤维-天然石墨复合材料的原理结构模型解释重复充放电过程中电极的体积稳定性.通过在石墨表面上生长类常青藤形炭纳米纤维而使得SEI(固体电解质界面)变薄并减少了充放电过程中阳极的体积变化,因而提高了倍率性能.
关键词:
天然石墨
,
锂离子电池
,
炭纳米纤维
,
倍率性能
,
体积稳定性
