国家自然科学基金(20671031)
- 作品数：39 被引量：123H指数：7
- 相关作者：常照荣汤宏伟朱志红陈中军吴锋更多>>
- 相关机构：河南师范大学北京理工大学新乡学院更多>>
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- 相关领域：电气工程理学金属学及工艺一般工业技术更多>>
- 添加剂γ-CoOOH对氢氧化镍电极性能的影响被引量：3
- 2009年
- 用化学氧化法合成了3.40价的钴化合物,X射线衍射分析表明,该化合物的晶体结构与γ-NiOOH相同,属于准六方层状结构。粉末电阻测试表明,这种高价钴化合物的电阻仅为二价Co(OH)3的1/3,添加到氢氧化镍电极中,可以与氢氧化镍颗粒形成一整体的导电网络,不仅能有效地改善充放电过程中电极反应的可逆性和循环性能,而且大大提高正极活性物质利用率和电极活化速度,在0.2C倍率充放电条件下,活性物质利用率经一次循环就能达到100.6%。
- 常照荣李华吉汤宏伟吕豪杰
- 关键词：氢氧化镍电极
- Cu^(2+)掺杂高密度LiFePO_4/C正极材料的合成及性能被引量：2
- 2009年
- 以高密度FePO4作为前躯体,Cu(Ac)2为掺杂源,通过高温固相法合成了高振实密度的锂离子电池正极材料LiFe1-xCuxPO4/C(x=0、0.01、0.015、0.02、0.025)。采用X粉末衍射(XRD)、电子扫描显微镜(SEM)、循环伏安法(C-V)和恒电流充放电对合成的材料掺杂进行了结构、形貌和电性能表征和分析研究。结果表明,所合成的掺杂复合材料LiFe1-xCuxPO4/C为典型的橄榄石型结构,结晶度高,具有较高的振实密度。掺杂Cu2+离子在很大程度上可以提高LiFePO4的电化学性能,当Cu含量为2.0%(质量分数)时,LiFe0.98Cu0.02PO4/C的振实密度可以达到1.98 g/cm3,比容量为最大值,0.1C倍率放电可达150.0mAh/g,体积比容量为297.0mAh/cm3;2C倍率放电比容量仍可以达到127.3mAh/g以上,体积比容量为252.1mAh/cm3。
- 常照荣吕豪杰汤宏伟付小宁李华吉
- 关键词：正极材料锂离子电池离子掺杂电化学性能
- 高密度LiFePO4／C正极材料的合成其及电化学性能研究被引量：7
- 2009年
- 以Li2CO3为锂源,葡萄糖为C源,与高密度前驱体FePO4混合,采用高温固相反应法合成高密度的锂离子电池正极材料LiFePO4/C复合材料。采用X射线衍射、电子扫描显微镜和恒电流充放电对制得的LiFPO4进行了研究。结果表明,合成材料结晶完整,为均一的橄榄石型结构。C的含量在很大程度上影响LiFePO4的密度,当C的含量为3.0%(质量分数)时,所制正极材料LiFePO4/C的振实密度可达到2.14g/cm3,0.1C放电容量为121.5mAh/g,体积比容量达到260.0mAh/V。
- 常照荣吕豪杰汤宏伟付小宁
- 关键词：正极材料LIFEPO4/C复合材料电化学性能
- 熔融盐法合成镍系锂离子电池正极材料的研究进展被引量：4
- 2008年
- 熔融盐法是利用熔融盐作反应物或兼作熔剂,在固液态间进行反应,可以有效降低反应温度和缩短反应时间,合成出符合计量比以及结晶发育良好的正极材料,是合成锂离子正极插层材料一种新的有效的方法。分析了镍系锂离子电池正极材料的结构特点和现阶段存在的问题,并就近年来国内外关于采用熔融盐法合成镍系锂离子电池正极材料的现状,结合实际的研究情况进行了综述。
- 汤宏伟赵付双常照荣
- 关键词：锂离子电池正极材料
- 锂离子电池正极材料LiNi_(0.8)Co_(0.2)O_2的制备与表征
- 2007年
- 用2次干燥化学共沉淀法制得高密度前驱体Ni0.8Co0.2(OH)2,使之与LiOH.H2O混合经过2个恒温阶段烧结(600℃恒温6 h、850℃恒温24 h)得到LiNi0.8Co0.2O2材料,探讨了镍源、Li/(Ni+Co)摩尔比、合成温度、合成时间等因素对产品的影响,从而优化了LiNi0.8Co0.2O2的合成工艺.所得非球形LiNi0.8Co0.2O2粉末振实密度高达2.94 g/cm3,X射线衍射分析表明该材料具有规整的层状NaFeO2结构,充放电测试表明材料具有良好的电化学性能.
- 汤宏伟朱志红常照荣陈中军
- 关键词：锂离子电池正极材料LINI0.8CO0.2O2
- Al掺杂量对正极材料LiNi_(1/3)Co_(2/3-x)Al_xO_2结构和电化学性能的影响被引量：2
- 2010年
- 以共沉淀法合成的前驱体Ni1/3Co2/3-xAlx(OH)2与低共熔锂盐0.38LiOH·H2O-0.62LiNO3制备了锂离子电池正极材料LiNi1/3Co2/3-xAlxO2(x=1/12,1/6,1/3,1/2,7/12).采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和电化学性能测试对其结构、形貌和电化学性质进行表征.结果表明,LiNi1/3Co2/3-xAlxO2在1/12≤x≤1/3范围内可以保持单一的六方层状α-NaFeO2结构,当Al掺杂量(x)高于1/3时,会出现杂相.其中,LiNi1/3Co1/3Al1/3O2结晶程度最高,阳离子混排效应最小,并且颗粒小而均匀,振实密度可以达到2.88g·cm-3,首次放电容量为151.5mAh·g-1,循环50次后放电容量保持在91.4%,在1C和2C倍率下放电容量仍可达到133.7和120.9mAh·g-1.
- 常照荣郁旭汤宏伟魏文强代冬梅
- 关键词：锂离子电池正极材料
- 熔融盐法合成高密度锂离子电池正极材料LiNi0.8Co0.2O2被引量：1
- 2008年
- 采用热分析法对不同组成的LiOH-LiNO3二元体系进行研究,绘制了具有最低共熔点的该二元体系的步冷曲线和t-x相图,该体系的最低共熔点为175.7℃。利用低共熔混合物LiNO3-LiOH为锂盐,与高密度前驱体Ni0.8Co0.2(OH)2混合经2个恒温阶段烧结(600℃恒温6 h、800℃恒温24 h)制备出了振实密度高达3.23 g/cm3的锂离子电池正极材料LiNi0.8Co0.2O2。X射线衍射分析表明合成的LiNi0.8Co0.2O2具有规整的层状NaFeO2结构。电性能测试表明:在0.5 mA/cm2放电电流密度和3.0—4.3 V的电压范围内,LiNi0.8Co0.2O2首次放电比容量达175(mA.h)/g,放电比容量为163(mA.h)/g,库仑效率为93%。实验结果表明采用该工艺能够制备出电化学性能良好的锂离子正极材料。
- 汤宏伟朱志红常照荣吴锋陈中军
- 关键词：相图熔融盐振实密度LINI0.8CO0.2O2
- 低温共熔盐法制备LiNi_(0.8)Co_(0.2)O_2的结构与电化学性能被引量：1
- 2010年
- 低温共熔盐0.434LiNO3-0.266LiOH·H2O-0.3CH3COOLi·2H2O在80～90℃范围实现很好的熔融态。采用这种低温共熔盐制备出了锂离子电池正极材料LiNi0.8Co0.2O2,XRD检测显示材料结晶度高,具有规整的层状α-NaFeO2结构,SEM扫描显示样品形貌均一,颗粒大小均匀。充放电测试表明,材料具有良好的电化学性能,在2.8～4.3V电压范围0.2C首次放电比容量为174.1mAh/g,循环20次后容量保留95%。
- 汤宏伟魏文强常照荣王全坤代冬梅
- 关键词：锂离子电池正极材料LINI0.8CO0.2O2
- LiFePO4的研究进展、问题及解决方法被引量：6
- 2009年
- 具有橄榄石结构的LiFePO4作为锂离子动力电池的正极材料具有成本低、无毒、原材料来源丰富和良好的高温电化学能力而成为当前研究热点之一。综述了近期国内外锂离子电池正极材料LiFePO4的研究状况,分析和总结了LiFePO4正极材料在结构和性能方面存在的缺陷以及所采取的改进途径,并对该材料的深入研究提出了一些新思路。通过表面包覆、粒子掺杂和制备高密度前驱体等方法的综合应用来合成高密度的LiFePO4复合材料是将来研究的重要方向。
- 常照荣吕豪杰付小宁
- 关键词：正极材料LIFEPO4锂离子电池
- LiOH-LiNO3低共熔混合锂盐体系合成LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2被引量：14
- 2008年
- 利用低共熔组成的0.38LiOH·H2O-0.62LiNO3混合锂盐体系,与钴、镍、锰的氢氧化物在低温下自混合,无需前期研磨和后续洗涤,直接制备出锂离子正极材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2.X射线衍射分析结果表明,合成的LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2结晶度高,具有规整的层状α-NaFeO2结构,扫描电镜显示产物颗粒均匀,振实密度高达2.87g·cm-3.XPS分析结果表明,合成的样品中Ni、Co、Mn的价态分别是2+、3+、4+.充放电测试表明,材料具有良好的电化学性能,首次放电比容量为160mAh·g-1,循环50次后,材料的电化学性能没有明显的衰减.
- 常照荣陈中军吴锋汤宏伟朱志红
- 关键词：正极材料XPSLINI1/3CO1/3MN1/3O2
