班丽卿
- 作品数：9 被引量：42H指数：5
- 供职机构：北京有色金属研究总院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金北京市科技计划项目国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：电气工程理学更多>>
- 富锂锰基Li1.2[Co0.13Ni0.13Mn0.54]O2锂离子正极材料的磷改性研究被引量：3
- 2020年
- 为提高高比容量的层状富锂锰基Li1.2[Co0.13Ni0.13Mn0.54]O2材料的电化学性能,对材料添加了不同含量的NH4H2PO4,并对其进行相关研究。主要是对原样和改性后的材料进行X射线衍射(XRD)、高分辨透射电镜(HRTEM)等物理化学性能测试,以及电化学阻抗谱(EIS)、首次充放电性能和倍率性能等电化学性能测试。结果表明:添加0.3%(质量分数,下同)磷元素材料(LMNCOP-03)的综合性能最优,首次放电比容量为280 mAh·g^-1,1 C容量为212.2 mAh·g^-1,3 C容量为170.6 mAh·g^-1。同时EIS测试表明引入0.3%磷的材料具有较低的表面阻抗Rsf和电荷传递电阻Rct。
- 班丽卿高敏高敏柏祥涛庞国耀庄卫东
- 关键词：改性倍率性能
- 长寿命高镍无钴锂离子正极材料的制备被引量：5
- 2020年
- 通过调整不同配锂量、不同焙烧温度以及包覆改性对高镍无钴二元材料性能的影响因素进行了研究。对不同原样和其改性后的材料进行了X射线粉末衍射(XRD)分析和首次充放电性能和倍率性能、循环性能等电化学性能测试。其中过锂量(质量分数)为5%,焙烧温度为820℃的材料性能优异,其首次放电比容量为171.6 mAh·g^-1,1C和3C的放电比容量分别为147.8、129.8 mAh·g^-1。对材料进行锰化合物(质量分数1.0%)包覆处理后,材料的残碱量下降明显,加工性能优异,倍率性能得到明显改善,1C和3C的放电比容量分别提升为156.5、141.8 mAh·g^-1。2Ah软包电池常温循环830周容量保持率为80%,高温循环345周容量保持率为80%。
- 班丽卿柏祥涛柏祥涛李文进庄卫东卢世刚
- 关键词：正极材料循环性能
- 一种碳纳米管改性富锂锰基正极材料的策略被引量：5
- 2019年
- 采用一种新策略对Li1.184[Ni0.15Mn0.516Co0.15]O2进行改性,即通过气流破碎、高压均质混合分散和喷雾干燥的方法得到与碳纳米管复合的富锂锰基正极材料(CNT@LMR)。使用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)和拉曼光谱(Raman)的方法对改性的材料进行了表征,发现碳纳米管导电网络均匀地分布在富锂锰基正极材料的表面,而且在材料内部的一次颗粒之间也有大量的碳纳米管存在。电化学性能测试表明,碳纳米管改性后的富锂锰基正极拥有更好的倍率性能和循环寿命。在5C倍率下经过改性的富锂锰基正极的放电比容量为141.4 mAh·g^-1,远高于未改性的富锂锰基正极的放电比容量(76.6 mAh·g^-1)和碳纳米管仅作为富锂锰基正极导电剂时的放电比容量(110.7 mAh·g^-1)。在1C倍率下循环100次后,碳纳米管改性的富锂锰基正极的容量保持率在87.2%,高于富锂锰基正极(77.8%)。不同循环次数下的电化学阻抗谱表明,均匀分布在富锂锰基正极材料表面的碳纳米管网状结构有效地改善了电极/电极液的界面反应,抑制了电极固体电解质界面(SEI)膜的增厚和减缓了电极的极化。同时,材料内部的碳纳米管导电网络降低了一次颗粒间的内阻并加快了电极的电荷转移过程。
- 李钊王忠李强李强庄卫东班丽卿
- 关键词：锂离子电池碳纳米管
- 一种碳包覆高振实密度复合正极材料的制备方法
- 本发明公开了一种碳包覆高振实密度复合正极材料的制备方法，包括以下步骤：1)合成含镍前驱体‑MnO<Sub>2</Sub>复合物，其中，含镍前驱体为不可溶性Ni盐或Ni和选自Co、Mn、Al中的至少一种元素所形成的不可溶性...
- 柏祥涛庄卫东邢朝建班丽卿卢世刚简旭宇
- 文献传递
- 层状锂镍钴锰氧化物正极材料的改性研究进展被引量：5
- 2013年
- 过渡金属(Ni,Co,Mn)氧化物、氢氧化物或碳酸盐前驱体与锂盐经高温焙烧形成的固溶态层状锂镍钴锰氧化物正极材料,具有高放电比容量、低成本等一系列优点,成为研究的热点,并开始广泛应用。然而锂镍钴锰氧化物正极材料在安全性、循环性等方面仍需改善,尤其是在高电压、高温度和高倍率下的充放电性能有待进一步提高。很多研究结果已证明表面包覆和体相掺杂是改善正极材料电化学性能的有效方法。通过表面包覆改性可阻止电极材料与电解液的直接接触,抑制循环过程中HF对电极材料的侵蚀,减少电极材料与电解液的副反应,降低电池在充放电过程中的电荷转移电阻,可进一步提高材料的高倍率电化学性能;而引入掺杂离子可以提高晶体晶格能,稳定材料结构,可提高材料的循环性能。本文对锂镍钴锰氧化物正极材料表面包覆和掺杂的研究现状进行了较全面的分析和总结,并对今后的研究方向提出展望。
- 班丽卿庄卫东卢华权尹艳萍王忠
- 关键词：表面包覆改性倍率性能
- 一种碳包覆高振实密度复合正极材料的制备方法
- 本发明公开了一种碳包覆高振实密度复合正极材料的制备方法，包括以下步骤：1)合成含镍前驱体-MnO<Sub>2</Sub>复合物，其中，含镍前驱体为不可溶性Ni盐或Ni和选自Co、Mn、Al中的至少一种元素所形成的不可溶性...
- 柏祥涛庄卫东邢朝建班丽卿卢世刚简旭宇
- 文献传递
- 高镍三元正极材料的包覆与掺杂改性研究进展被引量：9
- 2020年
- 随着新能源汽车的加速发展,镍钴锰/铝酸锂三元正极材料、特别是高镍(镍含量大于50%)材料作为后起之秀,由于其性能和成本的综合指标优于传统的钴酸锂和磷酸铁锂,引起了学术界和产业界极大的研究兴趣。但是受其本身晶体结构和表面结构的限制,三元正极材料也存在安全性较差、循环稳定性不足等缺点。近年来,科研工作者为解决这些问题、并进一步提升三元材料的性能,在材料改性技术方面开展了大量工作,取得了令人瞩目的研究成果。本文从改性元素对三元正极材料结构以及对电化学性能改善的机理出发,介绍了包覆和掺杂两种改性技术的研究进展,并在此基础上对三元正极材料的发展方向做出展望。
- 柏祥涛班丽卿庄卫东
- 关键词：包覆掺杂
- 富锂锰基正极材料的表面改性研究进展被引量：11
- 2019年
- 随着电动汽车和储能电站等电力设备的快速发展,对高能量密度的锂离子电池的需求日益增加.高比容量(>250 mAh·g^-1)的富锂锰基正极材料,有望成为锂离子电池实现高比能量(>350 Wh·kg^-1)的关键正极材料.富锂锰基正极材料的Li2MnO3相和晶格氧参与电化学反应使其拥有了高容量,但这也导致表面结构和成分容易发生变化,进而造成富锂锰基正极材料存在着诸如首次库伦效率低、倍率性能差和循环后电压和容量衰减严重等问题.因此,本文综述了富锂锰基正极材料的表面包覆、表面掺杂和表面化学处理三种表面改性方法,并进一步讨论了三种表面改性方法对材料性能提升的机制机理和优缺点.在此基础上,介绍了近些年基于多方法的表面联合改性工作.通过对富锂锰基正极材料进行表面联合改性,不仅可以改善其结构稳定性和抑制电极/电解液界面副反应,而且可以缓解其在循环过程中不断发生的结构转变和晶格氧的析出问题.最后,对富锂锰基正极材料表面改性研究方向进行了总结和展望.
- 李钊王忠王忠王建涛班丽卿
- 关键词：表面包覆
- 影响锂离子电池电极性能的一些因素被引量：6
- 2016年
- 在我国大气污染日益严重的情况下,新能源汽车普及的趋势正在增强。作为新能源汽车核心组件的锂离子电池模块,其各方面性能的改善一直是研究的关键问题。锂离子电池电极主要由正负极活性材料、粘结剂和导电剂三个部分组成。各个组分之间的协同作用对于发挥电极的最佳物理化学性能起着非常重要的作用。具有优良性能的电极才能保证锂离子电池在服役过程中充分发挥活性材料的潜能,满足实际应用的需求。作为电极中的脱嵌锂材料,活性材料本身的物理化学性质对于锂离子电池的性能具有重要意义。此外,电极中非活性材料的选择、电极各组分的比例、电极制备的工艺等也会对于锂离子电池的电化学性能、安全性能和制造成本产生影响。本文从锂离子电池电极的制备工艺入手,总结了导电剂的选择、电极组分配比、材料的预处理和电极结构设计这四个方面的一些研究进展,对电极制备过程中的关键控制点进行了详细的论述,同时针对以上问题提出了几点建议。
- 刘润庄卫东班丽卿沈雪玲尹艳萍康志君
- 关键词：锂离子电池导电剂多孔电极
