国家自然科学基金(20803035)
- 作品数：16 被引量：67H指数：6
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- 相关机构：南京工业大学国家工程研究中心上海纳米技术及应用国家工程研究中心有限公司更多>>
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- 相关领域：化学工程电气工程一般工业技术理学更多>>
- 高分散Li_(4)Ti_(5)O_(12)纳米晶的制备及电化学性能被引量：4
- 2012年
- 以月桂酸为分散剂,采用溶胶-凝胶法合成颗粒尺寸为120～250nm的高分散Li4Ti5O12纳米晶。通过研究表面活性剂月桂酸的含量优化制备工艺,制备出电化学性能最佳的样品。采用XRD、FESEM、TEM、激光粒度分析仪、交流阻抗以及恒流充放电测试,对材料的物理和电化学性能进行表征。在800℃下热处理10h后的高分散性Li4Ti5O12纳米晶显示出优异的电化学性能,在1C倍率下,首次放电容量为163.3mA.h/g,50次放电循环后,放电容量无明显衰减。研究表明,高分散性Li4Ti5O12纳米晶可以缩短锂离子的扩散路径,改善样品的电化学动力过程,有效地提高其高倍率性能。
- 王瑾刘晓敏杨晖
- 关键词：纳米晶
- 高致密球形LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_2颗粒的合成及性能研究被引量：6
- 2012年
- 以氨水为络合剂,NaOH为沉淀剂,通过共沉淀制备了高致密、粒度均匀的球形前驱体Ni0.8Co0.1Mn0.1(OH)2.通过焙烧该前驱体和LiOH.H2O的混合物制备出球形锂离子电池正极材料LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2.采用XRD、SEM、TEM、TGA/DSC以及恒流充放电测试对材料的结构、形貌和电化学性能进行表征.结果表明,球形前驱体是由纳米级一次颗粒团聚形成,而不是晶粒的长大,且反应时间对前驱体的形貌、粒径分布及振实密度有显著影响.750℃焙烧16 h后的正极材料,保持了完好的球形形貌,具有最佳的层状结构和电化学性能,振实密度最大(2.98 g/cm3),首次放电容量为202.4 mAh/g,倍率性能佳,在3C的放电电流下容量为174.1 mAh/g,且循环性能优良,在40次循环以后,放电容量保持率为92.3%.
- 陆雷钟伟攀杨晖
- 关键词：球形颗粒共沉淀
- 溶胶-凝胶法合成纳米Li_4Ti_5O_(12)负极材料及其电化学性能研究被引量：6
- 2011年
- 以醋酸锂、钛酸四丁酯为原材料,聚乙二醇6000为分散剂,通过溶胶-凝胶法合成Li4Ti5O12前驱体,考察了烧结温度与保温时间对材料电化学性能的影响。实验结果表明烧结制度对Li4Ti5O12的结晶度、微观形貌及电化学性能有显著的影响,以聚乙二醇为表面活性剂,前驱体在700℃的较低温度下保温10h即可得到纯净尖晶石型Li4Ti5O12相,产物颗粒细小均匀,结晶度好,尺寸在100～380nm之间,并显示出良好的电化学性能和倍率性能:在0.1以及5C下首次放电比容量达到164和127mAh/g,经50次循环后仍保持在162和120mAh/g,表现出了优异的循环性能。
- 李雅楠颉莹莹王瑾杨晖
- 关键词：LI4TI5O12溶胶-凝胶纳米材料
- 微反应器制备无机材料的应用进展被引量：7
- 2011年
- 简述了微反应器近些年的发展及微反应器的定义、分类和优点。综述了微反应器在制备无机颗粒材料方面的研究进展,介绍了制备过程中一些可控因素对产物的影响,着重介绍了某些微反应器与间歇反应器在制备无机颗粒材料方面的差异,总结了微反应器在合成材料上的优势,并且对微反应器在无极颗粒材料合成中的应用前景做了展望。
- 曹寅杨晖
- 关键词：微反应器微通道无机材料
- 球形Li[Ni_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)]O_2的合成及性能研究被引量：4
- 2011年
- 采用氨配合氢氧化物共沉淀法合成了前驱体[Ni0.8Co0.1Mn0.1](OH)2,并对其合成工艺进行了研究。经过高温焙烧制备了锂离子电池正极材料Li[Ni0.8Co0.1Mn0.1]O2,研究了焙烧温度对其形貌及性能的影响。实验表明,水浴恒温50℃同时氮气保护下,控制溶液pH=11.0,氨水与金属盐浓度比为0.5:1,搅拌速度为800r/min时,能够合成出粒径均一、高振实密度的球形前驱体;在氧气气氛下,焙烧温度为800℃时,制备出球形形貌、粒径约为12μm的正极材料。其模拟电池在18mA/g的电流密度下首次放电比容量达到187.9mAh/g,循环20次容量保持率为90.0%。
- 帅莉芳王子港李奇杨晖
- 关键词：共沉淀法
- 一种新型物理交联型凝胶聚合物电解质的制备与表征被引量：6
- 2013年
- 以甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(MPEGM)和十六烷基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(HPEGM)为单体,三乙二醇二甲醚(TEGDME)为增塑剂,与锂盐(高氯酸锂,LiClO4)和光引发剂(安息香二甲醚,DMPA)复合制成光敏体系,经紫外(UV)固化得到物理交联型凝胶聚合物电解质(GPE)薄膜.用红外(IR)光谱、差热分析(DSC)、拉伸测试和交流阻抗(AC)等方法对聚合物基体和电解质的性能进行了研究.结果表明:当共聚物P(MPEGM-co-HPEGM)中HPEGM含量为50%(w)时,十六烷基链段(C16)在聚氧化乙烯(PEO)链段静电斥力的作用下发生聚集,自组装形成了物理交联,提高了共聚物的空间稳定性;温度和电解质中各组分的含量对电导率均有较大的影响,综合性能较好的电解质在30°C时电导率可达8.7×10-4S·cm-1;采用循环伏安法测得该电解质的电化学窗口为0-4.5V(vsLi/Li+),可以满足锂离子电池的应用要求;组装成的LiFePO4/GPE/Li电池,在30°C时以0.1C和0.2C倍率进行充放电测试,首次放电容量分别为154.7和148.0mAh·g-1.
- 左翔蔡烽刘晓敏杨晖沈晓冬
- 关键词：凝胶聚合物电解质增塑剂
- 无水溶胶-凝胶法合成Li_4Ti_5O_(12)纳米晶及性能研究被引量：3
- 2010年
- 以月桂酸为表面活性剂,通过无水溶胶-凝胶法合成了高分散的Li4Ti5O12纳米晶。采用XRD、SEM、TG-DSC以及恒流充放电测试等手段对材料的形貌、结构和电化学性能进行表征。通过研究Li/Ti摩尔比、表面活性剂的量及煅烧温度对物相结构、颗粒形貌及电化学性能的影响,优化制备工艺。结果表明,表面活性剂的量对Li4Ti5O12的微观形貌及其电化学性能有显著的影响。800℃热处理10h后的产物,颗粒尺寸在100～300nm之间,基本无团聚,具有较好的分散性,显示出优异的电化学性能,1和2C下,首次放电容量分别为163.3和132.3mAh/g,50次放电循环后,放电容量无明显衰减。
- 王瑾成雪莲王子港杨晖
- 关键词：LI4TI5O12纳米晶表面活性剂溶胶凝胶法放电容量
- LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2正极材料的合成及电化学性能研究被引量：1
- 2010年
- 通过固相自引发基团置换反应——流变相法制备出层状LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2正极材料,研究了不同烧结温度对材料的结构特性、微观形貌以及电化学性能的影响。结果表明,850℃煅烧20h的样品具有最佳的二维层状结构和阳离子有序度,产物颗粒呈球形,分布均匀,平均粒径约250nm。在2.8～4.3V区间,以80mA/g充放电,首次放电比容量为169mAh/g,30次循环后容量保持率为82.6%。将充电截止电压提高至4.4V,材料的前几次放电容量明显提高,以32mA/g充放电,10次循环后的放电比容量为174mAh/g,其后容量衰减加快,循环稳定性变差。
- 成雪莲王瑾王子港杨晖
- 关键词：LINI1/3CO1/3MN1/3O2容量保持率
- 不同粒径球形LiFePO_4的制备及其性能研究被引量：9
- 2011年
- 利用控制结晶法制备了粒径约为1、5、10μm球形FePO4,以此为前驱体通过碳热还原法合成不同粒径的球形LiFePO4正极材料。采用XRD、SEM以及恒流充放电测试等手段对材料的结构、形貌和电化学性能进行表征,并比较了不同粒径产物的振实密度。合成的材料较好地保持了球形形貌,大粒径的样品振实密度高达2.03g/cm3,但电化学性能不佳。小粒径的样品不同倍率下质量比容量最优,0.1C下达160.6mAh/g;中粒径的样品具有较高的体积比容量,0.1C下为230.4mAh/cm3。大倍率下小粒径与中粒径的样品之间的体积比容量差距越来越小,说明随着充放电倍率的增加,锂离子扩散速率已成为控制步骤,因此需要根据实际的使用环境选择最合适的LiFePO4材料。
- 曹寅王子港杨晖
- 关键词：LIFEPO4振实密度放电容量
- 溶胶-凝胶法合成Li_4Ti_5O_(12)/C复合材料及性能研究被引量：4
- 2010年
- 采用溶胶-凝胶法,以柠檬酸和月桂酸作螯合剂和碳源,原位碳化,制备了Li4Ti5O12/C材料。采用XRD、SEM、TEM、TG-DSC以及恒流充放电测试等手段对材料的形貌、结构和电化学性能进行表征。通过研究碳源的含量和煅烧制度对物相结构、颗粒形貌及电化学性能的影响,优化制备工艺。柠檬酸和月桂酸与钛的摩尔比分别为1∶6和1∶20的前驱体在800℃烧结15h后产物的碳含量约为2.3%(质量分数),碳层的厚度约为5～10nm,电化学性能最佳。1C倍率下,放电容量为151.1mAh/g,50次循环后容量无明显衰减。
- 王瑾李雅楠成雪莲杨晖
- 关键词：碳包覆溶胶-凝胶法放电容量
