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动力锂电池开发研究负极的材料。

2020-04-03 15:45:05

当前,动力锂电池阳极的商业资料都是碳资料,包括石墨碳资料,例如石墨化的中相碳微珠和一些热解硬碳。现在,这些碳资料的实践比容量一般不超越400mA·h/g,虽然当前运用的大多数阴极资料的比容量一般更高(120〜180mA·h/g),但由于低密度碳资料的振动,加上负极用集电纸运用重铜纸,正极运用较轻的铝箔纸,因而比容量正极的实践资料大于负极。

因而,必须进一步提高电池的比能量,锂的刺进功能是研制的要害。跟着电子产品的日益普及,对特别高能电池的需求也在增加。现在,仅某些资料不能彻底满意相关需求。虽然碳资料具有杰出的循环功能,但其比容量低;具有高比容量的碳资料的其他电化学功能会受到影响。合金资料具有较高的比能,可是由于锂刺进过程中的大体积胀大,因而资料循环功能远远不能满意要求。锡基复合氧化物具有杰出的循环特性,但没有处理第一个不可逆容量丢失。从这个视点来看,将各种资料的优点结合起来并有目的地结合起来以防止它们本身的缺点是一个合理的挑选。

复合阳极资料的构成是合理的挑选。现在,复合资料的研究已获得必定成果。 考虑到资料的不可逆容量的第一次丢失,有人提出运用含锂的过渡金属氮化物进行补偿,以及运用锂和氧化锡的反应来处理不可逆容量的第一次丢失。锡氧化物资料。 鉴于合金资料的不良循环,有人提出了将活性资料涣散在另一种慵懒资料中以构成复合资料的想法。这些尽力包括运用过量的铜来构成慵懒栅格,以改善铜锡合金的电化学循环。

HisashiTamai等人运用有机锡在碳光栅中制备涣散的纳米级锡化合物,以改善资料循环。例如,通过球磨制备石墨-锡化合物,研究由导电聚合物/金属合金组成的复合资料,并通过CVD对硅颗粒的外表进行碳涂覆。经过改善的硅颗粒在重复循环后不会破裂;准备由导电聚合物和锂合金组成的电极。显然,所有这些都在必定程度上改善了合金资料的电化学循环。

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