国家自然科学基金(50302016) 作品数:44 被引量:298 H指数:11 相关作者: 王志兴 李新海 郭华军 张宝 彭文杰 更多>> 相关机构: 中南大学 桂林工学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 中国博士后科学基金 国家重点基础研究发展计划 更多>> 相关领域: 电气工程 理学 冶金工程 化学工程 更多>>
加碳方式对磷酸铁锂动力学及电化学性能的影响 被引量:17 2007年 以FeSO4.7H2O和NH4H2PO4为原料,以H2O2为氧化剂,通过液相沉淀法制得前驱体FePO4,然后通过碳热还原反应制得LiFePO4。采用2种加碳方式:方法一是先制得FePO4,然后加入乙炔黑混合后高温合成LiFePO4;方法二是先把乙炔黑分散在液相中,然后通过液相沉淀制得含碳的FePO4,再高温合成LiFePO4。研究结果表明:采用方法二合成的LiFePO4动力学及电化学性能比方法一合成的优。采用方法二所制备的LiFePO4样品以0.1C的倍率放电,其比容量达149 mA.h/g;当放电倍率为1C时,其比容量为124 mA.h/g,且循环性能良好。 张宝 彭春丽 王志兴 王云燕 李新海关键词:LIFEPO4 交流阻抗 液相沉淀 碳热还原 磷酸铁锂性能改性的研究 被引量:9 2006年 以FeSO4·7H2O、NH4H2PO4和H2O2为初始原料,通过液相沉淀法制得前驱体FePO4,然后通过碳热还原制得LiFePO4。我们采用两种加碳方式:a、先制得FePO4,然后加炭黑混合高温合成LiFePO4;b、先把炭黑分散在液相中,然后通过液相沉淀制得含碳的FePO4,再高温合成LiFePO4。SEM(扫描电子显微镜)分析表明:方法b制备的FePO4颗粒比方法a制备的FePO4颗粒细小。在其它条件相同的情况下方法b合成的LiFePO4的电化学性能要优于方法a合成的电化学性能。采用方法b于560℃煅烧12h制备的LiFePO4在0.1C放电倍率下其比容量为149mAh/g,而当放电倍率达到1C时,放电比容量为124mAh/g,且具有良好的循环性能。 朱炳权 李新海 王志兴 郭华军 张宝关键词:锂离子蓄电池 正极材料 LIFEPO4 液相沉淀 碳热还原 锂离子电池正极材料LiNi_(0.45)Co_(0.10)Mn_(0.45)O_2的合成及电化学性能 被引量:7 2008年 以Li2CO3和Ni-Co-Mn三元系氧化物为原料,在空气中通过固相反应制备LiNi0.45Co0.10Mn0.45O2。研究反应条件对产物结构的影响,采用扫描电镜(SEM)表征样品的形貌,用粒度分析、振实密度和比表面测定等手段比较不同合成条件对产物性能的影响。研究结果表明:当n(Li)/n(M)不同时合成的产物性能差别很大,较适宜的n(Li)/n(M)为1.4/1;球磨可以提高产物的振实密度和比表面,并且对改善材料电化学性能有显著影响,在2.75~4.25 V电压范围内LiNi0.45Co0.10Mn0.45O2首次放电比容量达到125.9 mA.h/g,50次循环后放电比容量为128.7 mA.h/g。 张宝 张明 李新海 王志兴 郭华军 彭文杰关键词:锂离子电池 正极材料 钴酸锂的再生及其电化学性能 被引量:10 2007年 采用提取的含少量Co3O4的LiCoO2为原料,在不同温度下合成正极材料LiCoO2,烧结时间为12 h,并采用XRD和SEM技术研究合成的LiCoO2的晶相结构与微观形貌。结果发现:烧结温度对LiCoO2的晶体结构影响较大,烧结温度越高,LiCoO2的层状结构发育越完整。循环伏安曲线很好地反映了再生LiCoO2的脱/嵌锂行为。将LiCoO2样品做成电池进行电化学检测,结果发现,烧结温度为850℃的样品首次放电容量为151mA.h/g,30次循环之后,放电容量仍有141mA.h/g,表现出良好的电化学性能。 刘云建 胡启阳 李新海 王志兴 郭华军 彭文杰关键词:钴酸锂 正极材料 电化学性能 低温固相反应合成Li_3V_2(PO_4)_3正极材料及其性能(英文) 被引量:15 2006年 利用V2O5·nH2O湿凝胶,LiOH·H2O,NH4H2PO4和C等作原料,通过低温固相还原反应在550℃焙烧12h制备出Li3V2(PO4)3正极材料。采用XRD,SEM和电化学测试对Li3V2(PO4)3样品性能进行研究。XRD研究表明本法所合成的Li3V2(PO4)3同传统的高温固相反应法所合成的Li3V2(PO4)3一样同属于单斜晶系结构。SEM测试表明所合成的样品平均粒径大小约为0.5μm且粒径分布较窄。电化学测试表明以0.2C的倍率放电时,样品的首次放电容量为130mAh·g-1,室温下循环30次后其比容量为124mAh·g-1。 钟胜奎 尹周澜 王志兴 陈启元关键词:锂离子电池 正极材料 LI3V2(PO4)3 循环伏安法 沥青包覆天然石墨性能的研究 被引量:15 2007年 采用液相及动态熔融法使沥青炭均匀包覆于天然石墨的表面,观察天然石墨的表面结构,测量其物理参数,考核复合材料的充放电性能。结果表明:天然石墨表面存在沥青热解碳,粒径、振实密度增大,复合炭材料的充放电容量、循环性能都得到提高。添加5%沥青经400℃炭化3h、850℃热处理2h的样品,电化学性能最好,可逆容量为362mAh/g,不可逆容量为31.7mAh/g,首次充放电效率为92.0%,30个循环周期后,容量保持率为96.6% 周友元 李新海 郭华军 王志兴 杨勇关键词:锂离子电池 石墨 液相法 负极 热处理对橄榄石型磷酸铁锂电化学性能的影响 被引量:6 2007年 以FeSO4.7H2O和NH4H2PO4为原料,H2O2为氧化剂,通过液相沉淀法制备前驱体FePO4,然后通过碳热还原法合成LiFePO4;研究降温速度对产物晶型结构、形貌以及电化学性能的影响。从LiFePO4的扫描照片可以看出,随着降温速度的变慢,样品的粒径逐渐增大。电化学性能研究表明:降温速度不宜过大或过小,最适宜的降温速度为2℃/min。该条件下合成的材料以0.1C倍率充放电时其首次放电容量为153 mA.h/g,以1C倍率充放电时其首次放电容量达136 mA.h/g,且循环性能好。 张宝 彭春丽关键词:LIFEPO4 液相沉淀 碳热还原法 氯化钠对锂离子电池石墨负极的修饰改性(英文) 被引量:4 2007年 The electrochemical performance of a graphite electrode for rechargeable lithium-ion batteries was improved by pretreatment of graphite powders with NaCl aqueous solutions. The procedure of the pretreatment was simple and easy. Graphite powders were dispersed in the aqueous solutions of sodium chloride, followed by stirring, heating and drying. The irreversible capacity at the initial cycle was suppressed by the modification. The sample modified with 1% NaCl had the best electrochemical performances with a reversible capacity of 364.8 mAh·g-1, an irreversible capacity of 47.4 mAh·g-1, and an initial coulombic efficiency of 88.5%. The cycling stability of the Li/C cells with modified graphite as anodes was improved. The capacity retention ratio at the 30 th cycle was up to 91.97%. 周友元 李新海 郭华军 王志兴 杨勇 朱文明关键词:锂离子电池 石墨 氯化钠 负极 电镀金刚石耐磨滑履 2007年 提高清扫车滑履的耐磨性,是延长滑履使用寿命的关键因素。本文采用复合电镀工艺,用金刚石做磨料,镍锰合金作胎体材料,研制和生产耐磨金刚石滑履,金刚石的品级为MBD4,粒度是0.315-0.25mm、0.25-0.212mm、0.212-0.16mm,各种粒度的比例(质量比)分别是30%、30%和40%。电镀金刚石滑履在室温下进行,pH在3.5-5之间,电流密度0.8-1.2A/dm^2。比较系统地研究了镀液中Mn^2+/(Ni^2+ + Mn^2+)比值对镍锰合金胎体成分的影响以及镍锰合金比例对胎体的表面洛氏硬度和耐磨性的影响。结果表明:镀液中Mn^2+/(Ni^2+ + Mn^2+)摩尔比值最佳为0.063,镀层中锰的含量为0.1%,此时镀层的表面洛氏硬度是45±2HRC,用这种胎体配方研制的金刚石滑履的使用寿命将超过4年。 李超群 李新海 王志兴 郭华军 彭文杰 胡启阳 张云河关键词:滑履 耐磨性 复合电镀 镍锰合金 金刚石 沉淀-碳热还原联合法制备橄榄石磷酸铁锂 被引量:18 2006年 以FeSO4·7H2O,NH4H2PO4和H2O2为初始原料,通过液相沉淀制得前驱体FePO4,然后通过碳热还原得到LiFePO4/C。X射线衍射和扫描电镜分析表明:560,600,700和800℃合成的样品均为LiFePO4/C,LiFePO4颗粒粒径随合成温度的升高而逐渐增大,560℃合成材料的颗粒粒径分布在0.3~0.4μm之间;而800℃合成材料的颗粒粒径则达到0.6~0.7μm,反应剩余的碳黑直接分布在LiFePO4颗粒之间,有利于提高其电子导电率。560℃样品在放电倍率为0.1C时的首次放电比容量为151mA·h/g(0.1C),而当放电倍率达到1C时,放电比容量为129mA·h/g,且具有良好的循环性能。 张宝 李新海 朱炳权 王志兴 郭华军关键词:LIFEPO4 液相沉淀 碳热还原 前驱体