(完整版)鋰離子電池研究材料

1、1、采用鋁合金殼體的方型鋰離子電池的開發(fā)人們已經(jīng)開發(fā)出采用鋁合金殼體的手機(jī)用輕型方型鋰離子電池，不同種類的鋁合金已經(jīng)從電化學(xué)穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度、激光焊接能力和殼體制作難易程度幾個(gè)方面得到了考察。本文認(rèn)為一種含 Mn量為1.1wt%的鋁合金是制造殼體的鋰離子電池，其能量密度相對(duì)于普通鋼 殼提高了約30%。電池外殼對(duì)電池內(nèi)部各組成成分起到了重要的包封作用，同時(shí)也對(duì)電池內(nèi)部各部件之間保持良好接觸、維持電池內(nèi)部壓力起到了重要的包封作用，因此電池殼體的強(qiáng)度是電池性能的重要因素。Al-Mn合金是殼體制作的最佳材料。鋁的熱膨脹率約是鋼的2倍（Al :2.39*10-5,Fe:1.15*10-5/度）。純鋁和

2、Al-Mn合金的激光焊接密封效果好，而Al-Mn-Mg和Al-Mg-Si的密封性不好。2、非水溶液可充鋰電池過充電保護(hù)用的能聚合的芳香族添加劑USP5879834非水溶液可充鋰電池，電解液中添加少量的芳香族添加劑，在過充電濫用條件下能提供 保護(hù)作用。添加劑在異常高的電壓下，發(fā)生電化學(xué)聚合作用，增加了電池內(nèi)阻從而對(duì)電池進(jìn)行保護(hù)。芳香族添加劑如聯(lián)苯、3-氯噻吩以及呋喃，尤其適用于某些鋰離子電池。在過熱濫用條件下，這些添加劑未必并可能不優(yōu)先發(fā)生聚合反應(yīng)。聯(lián)苯：約占電解液和添加劑混合液總重量的2。5% 3R噻吩，R指鹵素，在 Br、Cl、丨中選擇，占混合液的 24%呋喃：約占體積的 1%在實(shí)際電池條件

3、下，某種化合物，如果其在電池電壓超過電池正常充電電壓上限但低于電池過充電出現(xiàn)危險(xiǎn)時(shí)的電壓（如起火）發(fā)生聚合反應(yīng)，它才能成為適用的材料。添加劑在陰極上發(fā)生聚合，將在陰極上形成高分子膜，增加了電池內(nèi)阻，并且可能阻塞隔膜。表中列出了幾種聚合物的聚合電位，但注意這些聚合電勢(shì)在一定程度上依賴于電化學(xué)體系中的電極和電解液。芳香族化合物聚合電位噻吩5.343溴噻吩5.4013氯噻吩5.4613氟噻吩5.5811，2二甲氧基苯5.9371-甲基-3-（吡咯基-1-甲基）4.4113、碳粉粒度對(duì)鋰離子電池放電容量的影響為了提高鋰離子電池負(fù)極的性能，進(jìn)行了一項(xiàng)有關(guān)碳粉粒度對(duì)放電容量的影響的研究， 發(fā)現(xiàn)了大粒徑（平

4、均 25。8微米）與小粒徑（平均4。2微米）碳粉之間的最佳混合比例。當(dāng)大粒徑碳粉比例大約為70%時(shí)可得到最大放電容量。粒徑比越小，放電容量越大。這里粒徑比是指較小粒徑碳粉平均粒徑與較大粒徑碳粉平均值之間的比。結(jié)果表明，放電容量與碳粉的顆粒度密切相關(guān)，受重量混合比及粒徑比控制。壓的最實(shí)的碳粉極片放出的容量最大。4、超晶格型鋰多元過渡金屬?gòu)?fù)合氧化物L(fēng)iNixCo1-2xMnxO2 （ x=1/3，1/2）的制備與性能研究，侯桃麗，肖立新，郭炳坤，中國(guó)電源博覽2004，4，37-38采用固相反應(yīng)法合成了超晶格型鋰多元過渡金屬?gòu)?fù)合氧化物L(fēng)iNixCo1-2x Mn xO2（x=1/3， 1/2），并對(duì)

5、它們的結(jié)構(gòu)和電化學(xué)性能進(jìn)行了測(cè)試，x=1/3的化合物L(fēng)iNi1/3Co1/3Mn 1/3O2 首次充電容量將近190mAh/g，可逆容量約為 140150mAh/g。x=1/2的化合物首次充電容量為165mAh/g，可逆容量約為110120mAh/g。測(cè)試結(jié)果表明，二者的首次充放電容量均大于當(dāng)前商品化的LiCoO2的最佳實(shí)際容量（140mAh/g ）。5、機(jī)械合金法制備Li4-xMgxTi5O12尖晶石負(fù)極材料的研究付冰，金基明，周紅霞等，中國(guó)電源博覽2004, 4, 39-41用機(jī)械合金法促進(jìn)高溫固相反應(yīng)進(jìn)行了Li4-xMgxTi5O12的合成，研究機(jī)械化學(xué)作用時(shí)間對(duì)鋰鈦復(fù)合氧化物合成溫度及

6、鋰摻雜濃度鋰鈦復(fù)合氧化物電子電導(dǎo)率及電化學(xué)性能的影 響。結(jié)果表明機(jī)械合金法有利于鋰鈦復(fù)合氧化物合成反應(yīng)溫度的降低。Mg攙雜濃度0。25時(shí)其電子電導(dǎo)率得到了極大的提高，且電化學(xué)性能好。可以作為鋰離子電池負(fù)極材料。6、P2O5在非水溶液可充鋰電池中的應(yīng)用USP5789105本發(fā)明介紹非水溶液可充鋰電池通過電解液與P2O5接觸可減少其容量隨循環(huán)的損失。P2O5可以加入電極中或加入與電解液接觸的其他部位，或者在電池組裝前加入電解液中。本發(fā)明特別適用于鋰離子電池。添加在電極中，可以占電極重量的01%。在電解液中的加入良也可控制在陰極重量的01%左右。在電解液中也可加入控制在每100ml電解液加02g的范

7、圍。陰極中P2O5百分含量與容降速率對(duì)照陰極中P2O5質(zhì)量百分比容降速率（每100次循環(huán)損失百分?jǐn)?shù)）05. 5, 6. 90. 23. 50. 43. 2, 2. 91. 02. 7, 2. 67、鋰離子電池新型負(fù)極材料研究蘇玉長(zhǎng)，禹平，鄒啟凡等，電池工業(yè)，8（ 1）3-6介紹了鋰離子新型負(fù)極材料Sn-Ni合金的研究，報(bào)道了采用不同的電鍍液和不同的電沉積工藝制備的 Sn-Ni合金，分析和測(cè)試結(jié)果表明，采用電沉積法制備的Sn-Ni合金可與Li發(fā)生可逆反應(yīng)，氧化峰出現(xiàn)的電壓低， 可用作鋰離子電池負(fù)極材料，用氟化物鍍液及在低電流密度下制得的Sn-Ni合金電化學(xué)性能較好。 但用Sn-Ni合金作為鋰離子

8、負(fù)極材料其循環(huán)性 能仍有待于進(jìn)一步提高。8、鋰離子電池政紀(jì)材料 Li1。2V3O8的合成及性能研究王高軍，蘇光耀，高德淑，電池工業(yè)，11（2）100-103以LiCO3和NH4VO3為原料，采用檸檬酸溶膠 -凝膠法合成了 Li1。2V3O8。通過對(duì)前 驅(qū)體的熱分析，選定了低溫合成Li1。2V3O8的適宜煅燒溫度。用 FTIR和XRD分析了產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)，測(cè)試了其電化學(xué)性能。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，熱處理溫度對(duì)產(chǎn)物的電化學(xué)性能影響較大， 放電容量隨前驅(qū)體煅燒溫度的上升而下降，但模擬電池的循環(huán)性能卻隨煅燒溫度的上升而好轉(zhuǎn)。9、砜類添加劑在鋰離子電池電解液中的應(yīng)用左曉希，李偉善，劉建生等，電池工業(yè)，11（ 2）

9、97-99介紹了三中砜類物質(zhì)作為鋰離子電池電解液中的功能添加劑，自組裝三電極體系和商品電池，對(duì)電極體系進(jìn)行了循環(huán)伏安分析，對(duì)商品電池性能進(jìn)行循環(huán)性能測(cè)試和高低溫性能測(cè)試，結(jié)果表明，3種砜類添加劑與鋰離子電池正負(fù)極都有較好的相容性，在電解液中加入這 三種砜類添加劑均能明顯提高電池的循環(huán)性能和高低溫性能。10、粒度對(duì)石墨材料電化學(xué)性能的影響蘇玉長(zhǎng)，劉建永，禹平，鄒啟凡等，電池工業(yè)，8（ 3）105-109采用沉降法分離高純度的微粉石墨，得到不同粒度分布的石墨負(fù)極材料。采用微電極 循環(huán)伏安法和恒電流充放電法比較研究了不同粒度石墨樣品的電化學(xué)性能，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，小顆粒石墨材料的可逆容量和不可逆容量都大于大

10、粒度石墨，大粒度的石墨電極的電化學(xué)性能偏差。石墨顆粒 靜止流體中的沉降過程分析：對(duì)于粒徑為 d 的石墨顆粒，在重力場(chǎng)中受到 3 個(gè)力，向下的重力 Fg、流體的浮力Fb以及與顆粒沉降方向相反的流體阻力Fd。在3個(gè)力作用下顆粒發(fā)生沉降。初始速度為 0，故有短暫的加速階段，隨著速度加快，沉降加速度很 快降為 0，此時(shí)勻速降落，此速度稱為 Stocks 速度。Vt= (p s- p) d g/18 卩p s、p是石墨和液體的密度，為液體的黏度。由于顆粒之間存在相互碰撞，所以，大顆粒先沉降，然后是小顆粒。即在最上面的只 有最小的粒徑。石墨電極的首次不可逆比容量損失主要是由 SEI 膜的形成引起的。粒度越

11、小，石墨電 極的比表面積越大，首次放電過程形成 SEI 膜的不可逆容量損失就大。循環(huán)伏安曲線重合的越好，表明材料的循環(huán)性能越好。 大電流充放電的特性與小電流相比發(fā)生了很大變化，石墨電極的循環(huán)伏安曲線都出現(xiàn) 了電流峰位的寬化和不同鳳位的合并， 三個(gè)樣品均有明顯的電壓滯后現(xiàn)象。 原因有兩種：( 1) 由較高的結(jié)合能引起的。 鋰離子嵌入到石墨中部分位置， 例如缺陷位置， 那里的碳原子與鋰 離子的作用比較強(qiáng)烈， 因此需要較多的能量才能使鋰離子從石墨結(jié)構(gòu)中脫出， 其脫出電壓要 高于嵌入電壓； ( 2)由動(dòng)力學(xué)因素引起。鋰離子在石墨微晶中的擴(kuò)散系數(shù)很小，約為 10-10cm/s 。采用高掃描速率充電時(shí)，每

12、個(gè)電位下的時(shí)間很短，在一定電壓下，僅石墨微晶 邊緣部分的鋰離子可以脫出石墨，石墨微晶層面中間的鋰離子來(lái)不及擴(kuò)散到石墨微晶邊緣， 著部分鋰離子要在較高的電壓下才能脫出， 從而表現(xiàn)為電壓滯后。 粒度越大， 擴(kuò)散路徑越遠(yuǎn)， 所需時(shí)間越長(zhǎng)，電壓滯后就越明顯。石墨顆粒度越小，可逆比容量越大，是因?yàn)?1)小顆粒的石墨，邊緣側(cè)面位置能夠的比面積大，這正是鋰離子嵌入和脫嵌的位置，通道多，容易快速嵌入和脫嵌。(2)鋰離子在始末中的擴(kuò)散系數(shù)低， 要實(shí)現(xiàn)完全嵌入， 在大顆粒的始末中需要較長(zhǎng)的時(shí)間， 實(shí)際工作電極 由不同粒度的石墨組成， 在大顆粒仍舊可以嵌入鋰離子的時(shí)候， 大部分小顆粒已經(jīng)達(dá)到完全 嵌鋰狀態(tài)，所以達(dá)到

13、了放電切斷電壓，這樣部分大顆粒就表現(xiàn)出較低的放電容量。大顆粒組成的石墨電極，顆粒之間的空隙較多，接觸效果差。石墨電極在鋰離子的嵌 入過程中伴隨著層面擴(kuò)張變形和體積膨脹， 脫出過程伴隨著層面的收縮和體積減小， 顆粒越 大，變形就越大。顆粒較大，首次嵌鋰過程的動(dòng)力學(xué)障礙很復(fù)雜，很難實(shí)現(xiàn)完全嵌入形成一階GIC,僅有部分石墨層面發(fā)生了擴(kuò)張變形。在第二次充放電過程中鋰離子可以容易地嵌入石墨基體中， 從而接近理論比容量，那么其第二次的可逆比容量就會(huì)大于首次可逆比容量。11、過放電對(duì) MCMB-LiCoO2 電池性能的影響余仲寶，胡俊偉，初旭光等， 電池工業(yè) ， 11(4) 223-226通過對(duì) MCMB

14、為負(fù)極、 LiCoO2 為正極，金屬鋰為參比電極的三電極體系的性能測(cè)試 及正負(fù)極對(duì)鋰參比電極的電位測(cè)試，并結(jié)合XRD 和 SEM 實(shí)驗(yàn)，研究了過放電對(duì)MCMB-LiCoO2 鋰離子電池的性能影響。結(jié)果表明，當(dāng)電池過放到0V 時(shí)，負(fù)極 MCMB 表面上的 SEI 膜被損壞，集流體銅箔的腐蝕溶解較嚴(yán)重，再次形成的SEI 膜的性能可能較差，這使負(fù)極阻抗增大， 極化增強(qiáng)， 相應(yīng)的使電池在過放電后的循環(huán)過程中的放電容量、 放電電 壓和充放電效率大為降低。但過放電對(duì) MCMB 的結(jié)構(gòu)和正極性能沒有影響。12、LiNi0 。 8Co0。 2O2 的合成和電化學(xué)性能研究肖勁，趙浩，胡國(guó)榮等， 電池工業(yè) ， 1

15、1(4) 232-235 在氧氣氣氛下， 以乙酸為原料， 以檸檬酸為螯合劑， 用溶膠 -凝膠法制備出了鋰離子電池 正極材料LiNiO。8CoO。202。研究了不同合成溫度和 Li/ ( Ni+Co )配比對(duì)材料的結(jié)構(gòu)和電化學(xué)性能的影響。 XRD 檢測(cè)結(jié)果表明，合成溫度為 750 度、合成時(shí)間為 18h、Li/ (Ni+Co ) =1。10的正極材料LiNiO。 8CoO。 202有完整的晶型結(jié)構(gòu)，該材料在0。 5C下，首次充放電容量分別為 230 和 192。 6mAh/g ，首次充放電效率為 83。 73%，經(jīng)過 50次循環(huán)仍有 170。 5mAh/g ，容量保持率為 90。 87%。13、

16、有機(jī)酸絡(luò)合法合成的尖晶石錳酸鋰特性研究肖卓炳，麻明友，吳顯明等， 電池工業(yè) ， 11(1)17-20 介紹了在實(shí)驗(yàn)室用檸檬酸絡(luò)合法合成尖晶石LiMn204 的方法及用以上材料制備的實(shí)驗(yàn)電池；用 XRD 和掃描電鏡分析了熱處理?xiàng)l件對(duì)LiMn204 粉末結(jié)構(gòu)和形貌的影響；詳細(xì)報(bào)道了實(shí)驗(yàn)電池在不同熱處理溫度和時(shí)間條件下的充放電特性和循環(huán)性能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(1) 隨著熱處理溫度的升高或熱處理時(shí)間的延長(zhǎng)，采用燃燒輔助有機(jī)酸絡(luò)合法合成的 LiMn204 粉末的晶格常數(shù)和晶粒緩慢增加， 各種條件下合成的 LiMn204 粉末的 X 射線衍射峰強(qiáng)度大、峰尖銳，粉末具有良好的結(jié)晶性；(2) 粉末的首次放電容量隨熱

17、處理的溫度的升高或熱處理時(shí)間的延長(zhǎng)而逐步增 大；(3) 不同溫度下熱處理 4h合成的材料粉末的循環(huán)性能差別不大。但750度熱處理不同時(shí)間的粉末的循環(huán)性能卻存在一定差別。熱處理1h 相對(duì)較差，當(dāng)達(dá)到4h 時(shí)，合成的粉末前 20次循環(huán)性能已差別不大。14、合成溫度對(duì) LiFeP04 電化學(xué)性能的影響丁燕懷，蘇光耀，高德淑等， 電池工業(yè) ， 11(1) 33-35 介紹了采用固相法制備鋰離子蓄電池正極材料LiFeP04 的制備方法以及關(guān)于合成溫度對(duì)材料結(jié)構(gòu)和電化學(xué)性能的影響方面的研究結(jié)果。用 XRD 、SEM 對(duì)材料的結(jié)構(gòu)和形貌進(jìn)行 了表征；用恒流充放電實(shí)驗(yàn)、循環(huán)伏安對(duì)材料的電化學(xué)性能進(jìn)行了研究，結(jié)

18、果表明， 700度合成的 LiFeP04 電化學(xué)性能最佳，在 0。 2C 放電下首次放電容量達(dá)到 107。 8mAh/g。15、高電壓鋰離子電池 LiNi0 。 5Mn1 。 504 的合成及性能方海升，王志興，李新海等， 電池工業(yè) ， 11(1) 36-38以 Li2C03 、Ni0 和電解 Mn02 為原料， 用固相法合成了 LiNi0 。 5Mn1 。 504。采用 XRD 、 SEM和恒流充放電測(cè)試研究了合成樣品的性能。XRD測(cè)試表明，在950度下加熱12h，然后600度下退火48h，所得樣品具有立方尖晶石結(jié)構(gòu)。電化學(xué)測(cè)試表明，充放電曲線只在 4。7V 附近存在電壓平臺(tái)，但容量及循環(huán)性

19、能有待于提高。16、尖晶石型 LiMn204 的制備和性能研究劉烈煒，田煒，趙新強(qiáng)等， 電池工業(yè) ， 8( 4) 147-150利用溶膠 -凝膠法制備鑭摻雜的鋰離子電池正極材料尖晶石型LiLa0。 005Mn1。 99504，利用 XRD 、循環(huán)伏安、充放電測(cè)試、交流阻抗等手段對(duì)其進(jìn)行了研究。結(jié)果表明樣品呈良 好的尖晶石結(jié)構(gòu)，在 0。 3mA/cm2 和 3。 0-4。 1V 下恒流充放電，首次放電容量 的大于 100mAh/g ，并具有較好的循環(huán)可逆性?；钚晕镔|(zhì)在不同的電位下具有不同的電化學(xué)特征， 交流阻抗譜明顯不同，并對(duì)其進(jìn)行了合理的解釋。17、鐵鈉附和氧化物作鋰離子蓄電池負(fù)極材料的研究華

20、壽南，曹高萍，楊曉燕等， 電源技術(shù) (23) 1， 1-3 研究了一種新型的鋰離子電池負(fù)極材料 Na20。 1。 5Fe203 的制備、電化學(xué)性能、在不 同電解液中的行為以及充放電過程中結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性等問題。結(jié)果表明其在LiCl04-PC 溶液中具有良好的鋰嵌入-脫出可逆性和較高的比容量。以1。 25mA/cm2 放電，容量可達(dá)360mAh/g。 XRD 分析表明，多次充放電后，其結(jié)構(gòu)仍保持穩(wěn)定。結(jié)果表明其可以作為鋰離 子電池的負(fù)極材料。18、新型鋰離子聚合物電解質(zhì)體系的研究余晴春，朱沁偉，苗祥國(guó)等， 電源技術(shù) （23）1，5-6 從三個(gè)方面，即單一離子導(dǎo)體、 MEEP 系列、 PVA+ 增塑劑

21、，對(duì)聚合物電解質(zhì)體系進(jìn)行 了初步研究?；腔勖眩⊿PEO）與聚胺酯（PU）接枝可以制得單一離子導(dǎo)體的聚合物電解 質(zhì)，室溫電導(dǎo)率可以達(dá) 10-4S/cm，Na+離子遷移數(shù)0。99，磷氮三烯環(huán)側(cè)基聚乙烯骨架電解 質(zhì)，可以消除電解質(zhì)的蠕變性，提高機(jī)械強(qiáng)度，制成自支撐膜，但顛倒率較低；PVA 通過攙雜（ LiClO4 ）可以制得 Li+ 離子導(dǎo)電聚合物電解質(zhì)， 經(jīng)添加增塑劑， 可以提高離子電導(dǎo)率， 降低玻璃化溫度。19、鋰離子電池負(fù)極材料樹脂包覆石墨的性能仇衛(wèi)華，張剛，盧世剛等電源技術(shù)（23） 1， 7-9石墨作為鋰離子蓄電池負(fù)極材料具有高的脫嵌鋰容量及平坦切低的電壓特性，但也存在一些問題， 如在高倍

22、率充放電性能及與電解質(zhì)的相容性方面。 本工作制備并研究了環(huán)氧樹脂 包覆石墨制備的復(fù)合材料。 當(dāng)用這種復(fù)合材料作為電池負(fù)極時(shí)， 它的五序結(jié)構(gòu)的焦碳?xì)臃?止了石墨核心材料在插鋰過程中的剝落現(xiàn)象， 改進(jìn)了鋰離子在陽(yáng)極材料中的擴(kuò)散性能。 這種 材料與石墨相比， 不僅保留了石墨具有較高的插鋰容量的特性， 并且大大改進(jìn)了其與電解質(zhì) 溶液的相容性和動(dòng)力學(xué)性能，當(dāng)這種復(fù)合才用1C充放電時(shí)，仍保留有 200mAh/g的容量。20、MCMB 粒度及分布對(duì)鋰離子蓄電池性能的影響楊清欣，王伯良，張澤波等， 電源技術(shù) 23（ 5） 249-251MCMB 是一種常用的鋰離子蓄電池負(fù)極材料，文中就其粒度和分布對(duì)電池性能

23、的影 響加以研究和討論。將 MCMB 按粒度與分布分成 5 組，按相同工藝制成 ICR18650 型電 池，測(cè)試電池初容量效率和循環(huán)壽命，結(jié)果表明，粒度及分布由小到大，初放電效率由 86%升高到 91%，合理的粒度分布有利于提高電池的循環(huán)壽命。粒度D50 在 20微米，且分布呈偏心正態(tài)分布，電池有較好的初容量和較長(zhǎng)的循環(huán)壽命。粒徑分布 D50 越低的材料，其比表面積越大，活性越高，會(huì)形成較大面積的 SEI 膜， 形成了較大的不可逆容量損失，從而降低了第一次沖放電效率，電池容量下降。鋰在陽(yáng)極上的擴(kuò)散與碳微晶的粒徑有關(guān)。粒度越大，鋰的擴(kuò)散路徑越大。由于晶格結(jié) 構(gòu)總會(huì)存在斷裂或缺陷，它們還會(huì)隨著充電

24、過程中晶格結(jié)構(gòu)的脹、縮變化而增加。那么鋰 在大粒度的 MCMB 中擴(kuò)散時(shí)遇到這種缺陷的幾率就越大，擴(kuò)散的動(dòng)力學(xué)過程就困難，比 之在小粒度 MCMB 中的擴(kuò)散會(huì)造成更多不可逆鋰。再者，大顆粒 MCMB 之間的電子導(dǎo) 電主要依賴于較少的點(diǎn)接觸，隨著充放電次數(shù)增加，SEI 膜鈍化層加厚，電子導(dǎo)電能力進(jìn)一步降低，會(huì)損失較多的 MCMB 粉末顆粒不參與反應(yīng)。21、改性石墨用做鋰離子蓄電池負(fù)極李寶華，李開喜，呂春詳?shù)龋?電源技術(shù) 25（ 5） 337-340通過浸漬的方法在天然鱗片石墨的表面包覆上不同厚度的酚醛樹脂，然后在N2 保護(hù)下于1000度炭化1h制得改性石墨材料，應(yīng)用 SEM、XRD及恒電流充放電

25、等技術(shù)研究所得改 性石墨材料的表面物理形態(tài)、 微晶結(jié)構(gòu)及在不同電流密度下的充放電性能。 結(jié)果表明包覆在 石墨表面的具有無(wú)定形結(jié)構(gòu)的酚醛樹脂炭能夠有效阻止石墨在充放電過程中發(fā)生層狀剝落， 從而提高了石墨材料的循環(huán)穩(wěn)定性，即使在大電流下仍然保持了良好的充放電性能。Fukuda 等認(rèn)為石墨的可你容量與其微晶參數(shù)之間具有一定的相關(guān)性，并給出了相應(yīng)的關(guān)系式。Q=372/1+d 002/Lc1+2 3 d c-c/La22、摻雜鈷對(duì)尖晶石 LiMn2O4 的影響黃可龍，熊奇，劉素琴等， 電源技術(shù) 25（ 5） 341-342通過熔融浸漬、分段燒結(jié)的方法制得尖晶石型LiMn2O4、Li1+xMn2-xCoy

26、O4 （0< x< 0。33, 0< yw 0。25）材料，并對(duì)材料進(jìn)行了電化學(xué)性質(zhì)、晶格參數(shù)和XRD的研究。結(jié)果表明：元素Co的參與使得純尖晶石型 LiMn2O4電極對(duì)鋰離子的反復(fù)脫嵌有了更強(qiáng)的承受能力，且 循環(huán)穩(wěn)定性有明顯提高，這歸因于攙雜后3價(jià)Co離子進(jìn)入尖晶石結(jié)構(gòu)的16c位，使結(jié)構(gòu)趨于穩(wěn)定，但其初始容量有所下降。23、鋰離子蓄電池正極材料 LiNixCo1-xO2 合成及電化學(xué)性能鄒正光，麥立強(qiáng)，陳寒元等， 電源技術(shù) 25(5)343-345采用 Ni( OH)2、Co( OH)2及LiOH。 H20為原料合成鋰離子蓄電池正極材料 LiNixCo1-xO2 (0<

27、;x< 1)。XRD測(cè)試表明，隨n ( Ni) ： n (Co)的逐漸降低，晶胞參數(shù) a、c、 V明顯減小，原因是 LiNixCo1-xO2晶胞中有部分 Ni3+、Co3+取代部分Li+應(yīng)占據(jù)的位置。 SEM分析表明，產(chǎn)物顆?；揪鶆颍淮瘟Ｗ宇w粒間的邊界較明顯，粒徑分布為110微米，平均粒徑為4。62微米。合成材料的充放電性能較好，LiNiO。3CoO。7O2的首次充電容量達(dá)到 156mAh/g。24、摻鈷鋰錳氧化物的性能研究呂東生，羅穗蓮，李偉善等， 電源技術(shù) 25( 5) 346-349用固相反應(yīng)法制備出摻鈷的尖晶石鋰錳氧化物 LiCoxMn2-xO4 (x=0， 0。 03， 0

28、。 16)。 研究了合成攙雜樣品的一些物理化學(xué)性質(zhì)。 樣品中錳的化合價(jià)滴定分析結(jié)果表明， 錳化合價(jià) 隨樣品中 Co 含量的增加而增加啊。 XRD 表明， 合成樣品均屬于立方晶系的尖晶石結(jié)構(gòu)， 摻 Co量x=0。03晶胞常數(shù)與不摻 Co時(shí)基本相同(a=0。823納米),x=0。16時(shí)晶胞常數(shù)降低(a=0。8206)。恒電流充放電結(jié)果表明，隨著摻 Co量的增加，樣品的循環(huán)穩(wěn)定性增加，但 初始容量降低， x=0、 0。 03、 0。 16的初始容量和 5次循環(huán)后的容降依次為 99。 7、 92。 1、 40。 6mAh/g 和 34。 5%、 13。 1%、 2。 15，對(duì)容量降低和循環(huán)穩(wěn)定性機(jī)理進(jìn)

29、行了探討。尖晶石鋰錳氧化物 Co 后所獲得的循環(huán)穩(wěn)定性，是以初始容量降低為代價(jià)的，摻Co 量越大，循環(huán)穩(wěn)定性越好，而初始容量降低也越大。25、非水電解液中 LiPF6 的光化學(xué)不穩(wěn)定性鄭洪河，徐仲榆， 電池， 34(1) 4-6使用尖晶石 LiMn2O4 作為鋰離子電池正極材料，采用恒電流充放電和粉末微電極的循 環(huán)伏安方法對(duì)比研究了 LiPF6 的光化學(xué)不穩(wěn)定性及其對(duì)電解液性能的影響。 結(jié)果表明： 在光 催化作用下， LiPF6 分解產(chǎn)生的雜質(zhì)在較低的電位條件下參與電極反應(yīng)，誘發(fā)電解液組分的 氧化分解， 是破壞電解液性能的重要原因。 在此基礎(chǔ)上使用了一種能吸附電解液中質(zhì)子酸的 沸石預(yù)處理劑，正

30、式了在 LiPF6 電解液中質(zhì)子酸含量的升高是影響電解液性能的重要因素。鋰鹽電解質(zhì)的穩(wěn)定性包括電化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性和光穩(wěn)定性。電化學(xué)穩(wěn)定性決定電 解液是否參加電極反應(yīng)， 熱穩(wěn)定性和光穩(wěn)定性有直接影響電解液的電化學(xué)穩(wěn)定性。電解液組分在正極表面的氧化反應(yīng)主要發(fā)生在碳導(dǎo)電劑表面。 光照 15d 后，電解液在乙炔黑表面的副 反應(yīng)增多， 電解液的分解電位明顯降低。 說明光照下產(chǎn)生了雜質(zhì)， 降低了電解液自身的抗氧 化能力。在光和熱的作用下， LiPF6 可以發(fā)生如下多種熱力學(xué)允許的反應(yīng)形式：LiPF6 LiF+PF5PF5 PF3+F2PF5+H20(trace) POF3+2HFLiPF6+H20 H

31、PF6+LiOHHPF6 HF+PF5結(jié)合( 1 )和( 3)式可以得到下面的總反應(yīng)式：LiPF6+H20 ( trace) LiF=POF3+2HF這實(shí)際上就是 C。 G。 Barlow 提出的 LiPF6 在電解液中的反應(yīng)形式。光照條件下還可能誘發(fā)一 Gibbs 自由能大于 0 的反應(yīng)， 電解液中因此出現(xiàn)更多復(fù)雜的成分， 從此意義上講， 光照對(duì)電解液的破壞程度更大。在上述可能的雜質(zhì)中， HF 的破壞是不可忽視的。 HF 會(huì)造成正極活性物質(zhì) Mn 的溶解， 也會(huì)溶解電極 /電解液相界面的固體電解質(zhì)中間相膜，導(dǎo)致溶劑化鋰離子嵌入晶體對(duì)材料的 晶體結(jié)構(gòu)造成破壞；同時(shí)， HF 還可能直接參與電極反

32、應(yīng)，誘發(fā)電極過程的副反應(yīng)并破壞電 解液自身的穩(wěn)定性。沸石處理：先將沸石活化，為清洗一烘干一碾碎一過篩。用LiCI04蒸煮浸泡24h，保證其中的 Na+ 完全被 Li+ 置換。經(jīng)過沸石處理可以實(shí)現(xiàn)有效的電化學(xué)循環(huán)，但與遮光貯存的電解液相比，其電化學(xué)性 能仍欠佳。26、包埋鎳酸鋰的熱穩(wěn)定性和耐過充性萬(wàn)新華，王博，連芳等，34（ 1）7-9鋰離子電池在受熱、過充條件下容易引起安全性問題，使其應(yīng)用于電動(dòng)汽車、HEV 的動(dòng)力電源受到限制。用鋰鈷氧包埋鎳酸鋰作為正極材料，組裝成AA 電池，對(duì)其熱穩(wěn)定性、過充性和鈷酸鋰電池進(jìn)行了比較。 實(shí)驗(yàn)表明： 包埋鎳酸鋰的電池， 其熱穩(wěn)定性和鈷酸鋰基本 相當(dāng)，過充性能遠(yuǎn)

33、遠(yuǎn)優(yōu)于鈷酸鋰。提高了鋰離子電池的安全性。26、合成條件對(duì) LiNi0 。 5Co0。 502 結(jié)構(gòu)和性能的影響 楊書廷，岳紅云，尹艷紅等， 電池 36（ 4） 252-254以聚丙烯酰胺 （PAM ）為模板劑， 用微波加熱法合成鋰離子電池層狀材料 LiNi0 。 5Co0。 502，通過 SEM 、 XRD 、激光粒度分析儀等技術(shù)，研究了PAM 和微波處理對(duì)材料的形貌、粒度和晶相結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果表明， PAM 可以有效的控制材料的形貌和粒度。充放電測(cè)試 表明，在 34。 3V 范圍內(nèi)，充放電倍率為 0。 2C， PAM 用量為原材料總質(zhì)量的 2%，材料 的放電比容量達(dá)到 154mAh/g，除首次循