鋰離子電池新型負極材料的研究.pdf

1、隨著手機，筆記本電腦等電子設備的廣泛使用，空間技術的發(fā)展、國防科技的需求以及電動汽車的研制和開發(fā)，對化學電源特別是高性能二次電池的需求迅速增長。 鋰離子電池由于開路電壓高、能量密度大、循環(huán)性能好等優(yōu)點得到日益廣泛的應用。目前商業(yè)化使用的負極材料大多為石墨類負極材料，有很好的循環(huán)性能，但較低的理論容量（372mAh/g），逐漸不能滿足人們對高能量密度電池的需求。因此開發(fā)高容量負極材料已成為當前的研究熱點。 本文分別介紹了鋰

2、離子電池的多孔硅/石墨/碳復合負極材料和錫鈷合金/氧化物復合材料。 在兩步高能球磨和酸蝕條件下制得了多孔硅/石墨復合材料，并對其進行碳包覆制成多孔硅/石墨/碳復合材料。通過TEM，SEM等測試手段研究了多孔硅材料的結構。作為鋰離子電池負極材料，電化學測試結果表明多孔硅/石墨/碳復合材料相比納米硅/石墨/碳復合材料有更好的循環(huán)穩(wěn)定性。同時，改變復合體配比、熱解碳前驅(qū)物、粘結劑種類和用量等也會對材料的電化學性能產(chǎn)生較大的影響。其中以

3、使用10wt％LA132粘結劑的電極200次循環(huán)以后充電容量保持在649.9 mAh/g，幾乎沒有衰減。良好的電化學性能主要歸咎于主活性體－多孔硅顆粒中的納米孔隙很好地抑制了嵌鋰過程中自身的體積膨脹，而且亞微米石墨顆粒和碳的復合也減輕了電極材料的體積效應并改善導電性。 通過高能球磨方法制備了納米尺寸的錫鈷或者錫鎳合金/氧化鋁復合材料。XRD，SEM，TEM和EDS結果顯示，錫鈷合金納米顆粒均勻地分散在氧化鋁基質(zhì)中。電化學測試的結