水熱反應(yīng)法合成鋰離子電池電極材料及其性能分析.pdf

1、液態(tài)鋰離子電池自1990年開(kāi)發(fā)成功以來(lái)，由于具有比能量高、工作電壓高、應(yīng)用溫度范圍寬、自放電率低、循環(huán)壽命長(zhǎng)、無(wú)污染、無(wú)記憶效應(yīng)等獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，現(xiàn)已廣泛用于多種用電器中，基于此本研究采用水熱反應(yīng)方法合成了三種鋰離子電池電極材料。采用TGA、XRD、SEM、TEM、XPS、氮?dú)馕矫摳降缺碚魇侄我约笆覝睾懔鞒浞烹?、交流阻抗和循環(huán)伏安等電化學(xué)測(cè)試方法，考察了不同的水熱制備工藝對(duì)合成電極材料的性能影響。研究?jī)?nèi)容主要包括以下幾部分:
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2、.四氧化三鐵/碳納米復(fù)合材料的制備及電化學(xué)性能分析。采用水熱反應(yīng)方法，堿性條件下合成了粒徑在20nm以內(nèi)的碳包覆四氧化三鐵納米復(fù)合材料，并探討了甲醛和巰基苯酚原料比例、溶液pH值、燒結(jié)氣氛、燒結(jié)時(shí)間及巰基苯酚的加入等工藝條件對(duì)該電極材料形貌及電化學(xué)性能的影響。
　　2.鈦酸鋰及其復(fù)合材料的制備及電化學(xué)性能分析。通過(guò)水熱反應(yīng)及后續(xù)熱處理，合成了鈦酸鋰、鈦酸鋰/石墨烯、鈦酸鋰/鐵(Ⅲ)納米復(fù)合材料。石墨烯摻雜量為10mg時(shí)，電極材料1

3、0C首次放電比容量為160.9mAh/g，充放電100次循環(huán)后仍有120mAh/g的比容量;鈦酸鋰/鐵(Ⅲ)納米復(fù)合材料在10C充放電50次循環(huán)后仍有150 mAh/g的比容量。鈦酸鋰的復(fù)合電極材料展示了較高的倍率快速充放電性能及很好的電化學(xué)循環(huán)性能。
　　3.五氧化二釩/氧化錫/碳納米管復(fù)合材料的制備及電化學(xué)性能分析。利用水熱反應(yīng)方法合成V2O5-SnO2/CNTs多孔納米復(fù)合材料電極，該電極將納米化及碳管導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)合在