简介:用水热法合成锂离子电池正极材料磷酸锰锂的纯相,并采用XRD和IR等手段,研究了不同反应时间、不同反应温度、不同反应浓度、不同还原剂用量以及不同还原剂类型对反应的影响。实验结果表明:聚乙二醇(PEG)、葡萄糖和抗坏血酸均对反应中间产物具有较好的还原作用;实验结果还表明:制备磷酸锰锂纯相的合适条件为反应温度为180℃和反应时间为24h,以抗坏血酸作为还原剂,其用量为0.01mol/L,氢氧化锂与磷酸锰物质的量比为Li/Mn=1.5。样品经红外光谱测试表明,970cm^-1属于P—O键的对称伸缩振动,450-500cm^-1属于Mn—O键的面外弯曲振动,1040-1140cm^-1属于PO4^3-的伸缩振动,550-640cm^-1属于Mn—O键的弯曲振动。
简介:报道了用水热法合成直接甲醇燃料电池(DMFC)阴极碳载Pd-Fe(Pd-Fe/C)催化剂,利用X射线衍射仪(XRD)和透射电子显微镜(TEM)对催化剂进行了结构表征;结果表明:水热法合成的Pd-Fe/C催化剂中的金属粒子,其平均粒径较小,分散均匀;电化学测试表明:Pd-Fe/C催化剂对氧还原反应有很高的电催化活性。
简介:采用XRD、XPS、IR、ICP-AES、循环伏安、恒电流充放电等方法对LiCoO2掺杂Na高温固相化学反应合成的Li1-xNaxCoO2材料的结构及电化学性能进行了系统研究。结果表明,当掺杂Na的量x〉0.05后,Li/Li1-xNaxCoO2电池的充、放电容量较Li/LiCoO2的明显下降。随x从0.0增至0.3时,Li/Li1-xNaxCoO2电池以0.5mA/cm^2充电容量由146.3mAh/g下降至130.0mAh/g,放电容量则由110.6mAh/g下降至80.0mAh/g,但工作电压平台均为3.6V。XRD结果显示,随x的增大,Li1-xNaxCoO2的六方晶胞参数a没有统计学上的差异,而晶胞参数c则逐渐减小。但当x〉0.25后,其中有NaCoO2产生。相同x的Li1-xNaxCoO2充电后的六方晶胞参数c比未充电的有所增大,而晶胞参数a则略微缩小。但是当x〉0.25后,出现3个NaCoO2的特征衍射峰。然而,以0.5mA/cm^2充电至4.4V后,Li1-xNaxCoO2的六方晶胞参数c均增大,a略减小。XPS结果表明,随x增大,Li1s的电子结合能有增大趋势,但O1s和Na1s及Co2p3/2和Co2p1/2电子结合能变化很小。与LiCoO2相比,Li1-xNaxCoO2的循环伏安并没有新的氧化还原峰产生。
简介:LiNi0.5Mn1.5O4正极材料具有接近5V的电压平台,从而具有高的功率密度。综述了近年来LiNi0.5Mn1.5O4正极材料的合成及其掺杂改性的研究现状,重点对LiNi0.5Mn1.5O4正极材料的结构及其电化学性能进行了总结和探讨,并对LiNi0.5Mn1.5O4正极材料的发展前景进行了展望。
简介:采用改进的固相碳热还原法通过两步包碳法制备了双层碳包覆的LiFePO4正极材料。用SEM、XRD等对其进行表征,并将其组装成纽扣式电池,测试了其电化学性能。结果表明通过对前躯体磷酸铁的碳包覆能有效控制产品双层碳包覆磷酸铁锂的颗粒大小,双层碳包覆不改变磷酸铁锂的晶体结构,0.1C首次放电比容量为150.0mAh/g,循环50次后比容量仅减少了3.9%。表明所制备的LiFePO4样品具有较好的电化学性能。
简介:通过固相法和溶胶-凝胶法合成不同碳含量的磷酸钒锂/C正极材料,研究了作为碳源的蔗糖和柠檬酸添加量对产物电化学性能的影响.实验发现,在固相合成方法中,添加量高于10.5%(质量百分数)时进一步增加蔗糖添加量后产物放电容量变化不明显.但是在溶胶-凝胶合成方法中,柠檬酸的添加量存在最佳值,高于或者低于此最佳数值都会引起产物容量的降低,这是与固相合成技术的一个明显不同之处.另一点不同之处在于对于溶胶凝胶合成的样品,最佳添加量与产物的工作电流有关.本实验条件下,在0.2C倍率以下柠檬酸与氢氧化锂最佳比值为1∶3,但是在放电倍率高于0.5C时最佳比值为1∶2.
简介:在氧气气氛下,以乙酸盐为原料,以柠檬酸为螯合剂,用溶胶凝胶法制备出了锂离子电池正极材料LiNi0.8Co0.2O2:。研究了不同合成温度和Li/(Ni+Co)配比对材料的结构和电化学性能的影响。XRD检测结果表明:合成温度为750%、合成时间为18h、Li/(Ni+Co):1.10的正极材料LiNi0.8Co0.2O2具有完整的晶型结构;充放电性能测试结果表明,该材料在0.5C下,首次充放电容量分别为230.0mAh/g和192.6mAh/g,首次充放电效率为83.73%,经过50次循环仍有170.5mAh/g,容量保持率为90.87%。
简介:以FeSO4.7H2O,H3PO4,H2O2和NH3.H2O为原料合成纳米化的FePO4.1.5H2O,并将Li2CO3、FePO4.1.5H2O和葡萄糖混合球磨,在800℃下通过碳热还原合成LiFePO4/C。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、循环伏安(CV)和恒电流充放电测试研究了相同温度下,不同合成时间LiFePO4/C样品的结构、形貌及电化学性能。结果表明:在800℃12h下合成的样品具有最佳的电化学性能,在0.2C(1C=150mAh/g)倍率下放电,首次放电比容量为142.7mAh/g,经过20次充放电循环后容量基本保持不变。
简介:考察了温度对合成材料的影响,并对材料进行不同倍率的过充电测试。经过XRD、恒流充放电、循环伏安等测试得出,800℃保温16h时合成的LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2具有稳定的α-NaFeO2层状晶体结构,材料电化学性能最好,最大放电容量为158.9mAh/g(2.4~4.3V),110次循环后,容量保持率为96.69%,显示良好的循环性能。过充电测试结果表明,材料在小倍率循环时具有一定的耐过充性能。过充电时Co4+的出现和材料结构发生变化、阳离子混排严重是引起容量衰减的原因。