鋰離子電池的負極材料介紹
鋰離子電池與二次鋰電池的最大不同在于前者用嵌鋰化合物代替金屬鋰作為電池負極,因此鋰離子電池的研究開發,很大程度上就是負極嵌鋰化合物的研究開發。作為鋰離子電池的負極材料,所必須具備的條件是:(1) 低的電化當量;(2) 鋰離子的脫嵌容易且高度可逆;(3) Li+的擴散系數大;(4) 有較好的電子導電率;(5) 熱穩定及其電解質相容性較好,容易制成適用電極。目前,鋰離子電池的負極材料主要有碳素材料和非碳材料兩大類,已實際用于鋰離子電池的負極材料基本上都是碳素材料,如人工石墨、天然石墨、中間相碳微球(MCMB)、石油焦、碳纖維、熱解樹脂碳等,此外,人們也在積極研究開發非碳負極材料。1、碳素負極材料碳材料根據其結構特性可分成兩類:易石墨化碳及難石墨化碳,也就是通常所說的軟碳和硬碳材料。通常硬碳的晶粒較小,晶粒取向不規則,密度較小,表面多孔,晶面間距(d002)較大,一般在0.35~0.40nm,而軟碳則為0.35nm左右。軟碳主要有碳纖......閱讀全文
關于鋰離子電池的負極材料的研發
目前負極材料主要研究嵌入型、合金化型、轉化型;主要研發材料有硬碳、軟碳、硅碳;提高工藝成熟度、穩定性和效率;目前研究較多的負極材料有納米尺度硅及硅合金(主要是解決硅負極材料因體積變化大造成的容量衰減速度快的問題),金屬氧化物(氧化鐵、氧化鈦)替代石墨,通過包覆或控制其材料粒徑、形貌,以提高其導電
鋰離子電池的負極材料的選購要點
① 鋰離子嵌入和脫出時電壓較低,使電池具有高工作電壓 ② 質量比容量和體積比容量較高,使電池具有高能量密度 ③ 主體結構穩定,表面形成固體電解質界面(SEI)膜穩定,使電池具有良好循環性能 ④ 表面積小,不可逆損失小,使電池具有高充放電效率 ⑤ 具有良好的離子和電子導電能力,有利于減小極
鋰離子電池負極材料錫基合金電鍍的相關介紹
隨著電子工業的飛速發展,對電子元器件的可性及抗變色能力的要求越來越高,對此國內外電鍍工作者給予了極大關注。國內可以在工業化生產中實際使用的可焊性鍍層主要是光亮純錫鍍層、錫鉛合金和錫鈰、錫銻、錫鉍、錫銦等二元鍍層。生產實踐證明,以錫為主體的多元合金比二元合金如錫鈰合金具有更光亮的外觀、更強的抗氧化
石墨烯作為鋰離子電池負極材料的優缺點介紹
隨著研究的不斷發展,高性能鋰電電極材料層出不窮。石墨烯的高導電性、高導熱性、高比表面積、等諸多優良特性,一定程度上對解決該問題有著非常重要的理論和工程價值。石墨烯直接儲鋰的優點:1) 高比容量:鋰離子在石墨烯中具有非化學計量比的嵌入?脫嵌,比容量可達700~2000 mAh/g;2) 高充放電速率:
鋰離子電池用硅碳作為負極材料的優勢介紹
硅是目前人類至今為止發現的比容量(4200mAh/g)最高的鋰離子電池負極材料,是一種最有潛力的負極材料。硅負極材料存在的問題有循環壽命低、體積變化大、持續出現SEI膜,而硅碳鋰離子電池負極材料可以有效改善這些問題,所以硅碳負極材料是未來負極材料的發展重點無疑。 硅材料的質量比容量最高可達42
鋰離子電池負極材料石油焦的分類介紹
(1)按焦化方法的不同 可分為平爐焦、釜式焦、延遲焦、流化焦4種,前兩種焦已很少生產,目前中國大量生產的是延遲焦。 (2)按熱處理溫度區分 可分為生焦和煅燒焦兩種,前者由延遲焦化(或其他焦化方法)所得,含有大量的揮發分,機械強度低,煅燒焦是生焦經煅燒而得。中國多數煉油廠只生產生焦,煅燒作業
鋰離子電池負極材料石油焦灰分的介紹
石油焦灰分中含有的主要元素為鐵、硅、鈣、鋁、鈉、鎂,還含有少量的釩、鈦、鉻、鎳、錳等。除鋁、鎂、鈣為電解質所需元素外,其余都是有害雜質。灰分中的這些元素按照危害的受害體不同可分為兩類:一類以電解最終產品原鋁為受害體的元素,它們在電解過程中轉入鋁液中影響鋁的質量。另一類元素能使炭陽極的化學性能下降
鋰離子電池負極材料研究獲進展
大連理工大學教授陸安慧課題組最近創新性地提出,采用無溶劑法以納米二元金屬氧化物(ZnSnO3)為前驅體,原位生長金屬有機骨架ZIF-8制備Sn@C復合材料。根據軟硬酸堿理論,2-甲基咪唑作為交界堿優先與交界酸Zn2+結合生成ZIF-8,后續的熱解過程使ZIF-8轉變為含氮的導電炭網絡,
鋰離子電池負極材料的要求有哪些?
①嵌鋰電位低且平穩,以保證較高的輸出電壓; ②允許較多的鋰離子可逆脫嵌,比容量較高; ③在充放電過程中結構相對穩定,具有較長的循環壽命; ④較高的電子電導率、離子電導率和低的電荷轉移電阻,以保證較小的電壓極化和良好的倍率性能; ⑤能夠與電解液形成穩定的固體電解質膜,保證較高的庫侖效率;
鋰離子電池常見的負極材料有哪些?
鋰離子電池的負極是由負極活性物質碳材料或非碳材料、粘合劑和添加劑混合制成糊狀膠合劑均勻涂抹在銅箔兩側,經干燥、滾壓而成。負極材料是鋰離子電池儲存鋰的主體,使鋰離子在充放電過程中嵌入與脫出。鋰電池充電時,正極中鋰原子電離成鋰離子和電子,并且鋰離子向負極運動與電子合成鋰原子。放電時,鋰原子從石墨晶體內負
鋰離子電池負極材料的用途及發展
鋰離子電池負極材料的能量密度是影響鋰離子電池能量密度的重要因素之一,鋰離子電池的正極材料、負極材料、電解質、隔膜被稱為鋰離子電池的四個最核心材料。負極材料是鋰離子電池儲存鋰的主體,使鋰離子在充放電過程中嵌入與脫出。負極是電池放電時流出電子的一極,負極材料重要影響鋰離子電池的首次效率、循環性能等,
鋰離子電池的負極材料基本要求
比容量采用扣式2032型電池評價結果,循環壽命采用18650 型評價結果。 1.碳(石墨)材料比容量≥320Ah/kg,磁性不純物含量≤100ppb,循環壽命300次且容量保持率≥85%。 2.鈦酸鋰材料比容量≥150Ah/kg,磁性不純物含量≤100ppb,循環壽命1000次且容量保持率≥
鋰離子電池負極材料的研究進展
鋰離子電池的負極是由負極活性物質碳材料或非碳材料、粘合劑和添加劑混合制成糊狀膠合劑均勻涂抹在銅箔兩側,經干燥、滾壓而成。鋰離子電池能否成功地制成,關鍵在于能否制備出可逆地脫/嵌鋰離子的負極材料。 一般來說,選擇一種好的負極材料應遵循以下原則:比能量高;相對鋰電極的電極電位低;充放電反應可逆性好;與
鋰離子電池碳負極材料的基本特點
1. 高比容量:碳負極材料具有較高的比表面積,能夠提供更多的反應表面,因此具有較高的鋰嵌入/脫嵌容量。天然石墨的比容量約為372mAh/g,人工石墨可達到350-360mAh/g,非晶碳可達到250-300mAh/g。2. 循環壽命長:由于碳負極材料與鋰之間的化學反應是可逆的,因此其循環壽命相對較長
常見的負極材料介紹
負極指電源中電位(電勢)較低的一端。在原電池中,是指起氧化作用的電極,電池反應中寫在左邊。從物理角度來看,是電路中電子流出的一極。而負極材料,則是指電池中構成負極的原料,目前常見的負極材料有碳負極材料、錫基負極材料、含鋰過渡金屬氮化物負極材料、合金類負極材料和納米級負極材料。
鋰離子電池正極材料和負極材料有哪些區別?
鋰離子電池的性能重要取決于所用電池內部材料的結構和性能。這些電池內部材料包括負極材料、電解質、隔膜和正極材料等。其中正、負極材料的選擇和質量直接決定鋰離子電池的性能與價格。因此廉價、高性能的正極材料、負極材料的研究一種是鋰離子電池行業發展的重點。鋰離子電池材負極材料是電池在充電過程中,鋰離子和電子的
鋰離子電池正極材料和負極材料有哪些區別?
鋰離子電池正極材料和負極材料的差別鋰離子電池正極材料和負極材料的重要差別是電位的不同。正極材料的電位較高,負極材料的電位較低,這樣才能形成較大的電位差,是電池構成的重要前提。負極重要是用的石墨,是C的一種,正極使用的過度金屬的氧化物,如鈷酸鋰或者是錳酸鋰,磷酸鐵鋰等。一、鋰離子電池對正極材料的基本要
鋰離子電池正極材料和負極材料有哪些區別?
鋰離子電池的性能重要取決于所用電池內部材料的結構和性能。這些電池內部材料包括負極材料、電解質、隔膜和正極材料等。其中正、負極材料的選擇和質量直接決定鋰離子電池的性能與價格。因此廉價、高性能的正極材料、負極材料的研究一種是鋰離子電池行業發展的重點。鋰離子電池材負極材料是電池在充電過程中,鋰離子和電子的
作為鋰離子電池的負極材料的必須條件
作為鋰離子電池的負極材料,所必須具備的條件是:(1) 低的電化當量;(2) 鋰離子的脫嵌容易且高度可逆;(3) Li+的擴散系數大;(4) 有較好的電子導電率;(5) 熱穩定及其電解質相容性較好,容易制成適用電極。
鋰離子電池的負極材料要具備的條件
鋰離子電池與二次鋰電池的最大不同在于前者用嵌鋰化合物代替金屬鋰作為電池負極,因此鋰離子電池的研究開發,很大程度上就是負極嵌鋰化合物的研究開發。 作為鋰離子電池的負極材料,所必須具備的條件是: (1) 低的電化當量; (2) 鋰離子的脫嵌容易且高度可逆; (3) Li+的擴散系數大; (
鋰離子電池負極材料石油焦的燃燒特性介紹
石油焦的顆粒直徑、升溫速度、揮發分釋放特性指數等都對石油焦的著火溫度及燃盡產生不同的影響。不同顆粒直徑下的石油焦的著火溫度和燃盡溫度各不相同。通常150-200目石油焦的著火溫度小于300℃,燃盡溫度為580℃;100-150目石油焦的著火溫度為300℃左右,燃盡溫度為590℃;1.0 mm石油
新型鋰離子電池負極材料制備獲進展
近年來,納米多孔金屬有機骨架化合物(MOF),在氣體吸附和分離、多相催化、傳感器和微反應器等方面展現出較好的應用前景。日前,中國科學院長春應用化學研究所稀土資源利用國家重點實驗室輕金屬與電池材料組,合成了一系列過渡金屬氧化物及其復合材料。 輕金屬與電池材料組研究員王立民告訴《中國科學報》記者:
常用鋰離子電池碳負極材料有哪些?
鋰離子電池負極材料主要有碳、石墨、硅、錫、鈷等,而鋰離子電池碳負極材料常見的分類方法包括天然石墨負極材料、人工石墨負極材料、非晶碳負極材料和硅碳復合負極材料等。
鋰離子電池負極材料要求具有哪些特征?
(1)鋰離子在負極基體中的插入氧化還原電位盡可能低,接近金屬鋰的電位,從而使電池的輸出電壓高; (2)在基體中大量的鋰能夠發生可逆插入和脫插以得到高容量密度,即可逆的x值盡可能大; (3)在插入/脫插過程中,鋰的插入和脫插應可逆且主體結構沒有或很少發生變化,這樣盡可能大; (4)氧化還原電
一文詳解“鋰離子電池負極材料”
人們研究過的鋰離子電池負極材料種類繁多, 主要有石墨、硬炭、軟炭等碳材料, 鈦酸鋰、硅基、錫基等非碳材料。 負極材料要求 為了保證良好的電化學性能, 對負極材料要求如下: ① 鋰離子嵌入和脫出時電壓較低, 使電池具有高工作電壓; ② 質量比容量和體積比容量較高, 使電池具有高能量密度;
鋰離子電池對負極材料的基本要求
1、允許較多的鋰離子可逆脫嵌,比容量較高。2、在充放電過程中結構相對穩定,具有較長的循環壽命。3、能夠與電解液形成穩定的固體電解質膜,保證較高的庫侖效率。
鋰離子電池對負極材料的基本要求
1、允許較多的鋰離子可逆脫嵌,比容量較高。2、在充放電過程中結構相對穩定,具有較長的循環壽命。3、能夠與電解液形成穩定的固體電解質膜,保證較高的庫侖效率。
鈦酸鋰離子電池負極材料的應用特點
鈦酸鋰離子電池負極材料具有體積小、重量輕、能量密度高、密封性能好、無泄露、無記憶效應、自放電率低、充放電迅速、循環壽命超長、工作環境溫度范圍寬、安全穩定綠色環保等特點,所以在通信電源領域具有非常廣泛的應用前景。
鋰離子電池對負極材料的基本要求
鋰離子電池對負極材料的基本要求1、允許較多的鋰離子可逆脫嵌,比容量較高。2、在充放電過程中結構相對穩定,具有較長的循環壽命。3、能夠與電解液形成穩定的固體電解質膜,保證較高的庫侖效率。
鋰離子電池負極材料錫基合金的簡介
錫基軸承合金的主要成分是錫、鉛、銻、銅。 其中銻和銅,用以提高合金強度和硬度。巴氏合金可簡單地分為三種:高錫合金、高鉛合金和中間合金(合金中錫和鉛均占有重要比例)。在所有這些合金系中,銻和銅均作為重要的合金化元素和硬化元素,而且其結構是由硬的、彌散于軟基質中的金屬間化合物組成。