鋰離子電池用銻基負極材料的制備及性能研究.pdf

1、本論文基于主要水熱法、溶劑熱法和微乳液法進行了銻及其化合物的制備,利用X射線粉末衍射(XRD)、透射電子顯微鏡(TEM)、場發(fā)射掃描電子顯微(FESEM)等測試方法對產物進行了物相和形貌表征.將納微米結構的銻及其化合物作為鋰離子電池負極材料,結合充放電實驗研究了比容量和循環(huán)壽命等電化學性質.論文主要內容歸納如下: 1.以鐵粉為還原劑在水熱體系中/溶劑熱體系中/合成了松針狀、球狀、樹枝狀、納米棒等銻納米晶體或微晶.分別用X射線粉末

2、衍射(XRD)、透射電子顯微鏡(TEM)對產物進行了表征,同時考察了溫度、反應時間、表面活性劑對產物形貌的影響.通過充放電測試研究了銻納米松針及銻樹枝狀晶體的電化學性能,銻納米松針20個循環(huán)內有較高的容量和較好的循環(huán)性能. 2.以環(huán)己烷/CTAB/水微乳液體系輔助水熱法制備了銻空心微球結構材料.用XRD, TEM和場發(fā)射掃描電子顯微(FESEM)對產物進行了表征.并考察了體系中酒石酸絡合、加入KCl、SbCl<,3>濃度、反應溫

3、度及還原劑的性質對產物的形貌及產率的影響.在充放電測試中得到的表面光滑、比表面積低的銻層狀空心微球材料具有良好的充放電循環(huán)性能,在20次循環(huán)后體積可逆容量仍然保持在404mAh/g. 3.分別通過水熱法和溶劑熱法制備得到了γ-NiSb納米材料和Sb<,2>S<,3>微晶.分別用XRD, TEM,和FESEM對產物進行了表征.首次對這兩種材料納米作為鋰離子電池負極材料進行研究,γ-NiSb經過20次循環(huán),其可逆容量保持在294 m