文档介绍：湖南师范大学
硕士学位论文
针状焦用作锂离子电池负极材料的研究
姓名:谢辉
申请学位级别:硕士
专业:应用化学
指导教师:徐仲榆;尹笃林
20030501
此试样的充、放电容量最低;℃时,石墨馓晶迅速成摘要⋯的增大,材料中孔隙逐渐变小、变少,充、放电容量也逐渐变小;℃时,微孔几乎消失,而石墨微晶又少又小,因结构与充、放电性能之间的关系。考察了具有最佳贮锂结构的。。试样和六种电解液之问的相容性,利用图谱对。。试样在上了。。试样的粒度、炭膜中乙炔黑的含量以及的含量对。,。瓾⋯对试样的微观结构和充、放电性能有很大影响。当虼顺洹⒎诺缜叱省癡”字形,无充、放电电位·卜俞;随肴电平台低而平稳,循环性能良好,表现出典型的“石墨微晶层问嵌.%,具有最好的充、放电性能;℃时,随着将针状焦进行同最高热处理温度娜却恚用密度、计缀图す釸图谱来表征热处理后试样的微观结构。运用恒电流充、放电实验和粉末微电极循环伏安实验来检测上述试样的充、放电性能。在此基础上探讨了试样的微观述六种电解液中首次充电时在炭负极表面所形成的固体电解质中间相さ某煞趾椭菇辛朔治觯芯苛耸匝氲缃庖旱南容性和さ墓叵怠=岷虾愕缌鞒洹⒎诺缡笛椋捎谜环ǚ治负极材料的充放电性能的影响。试验结果表明:媸保捎贜丫妗娴撵焉眨状似微观结构及充、放电性能没有多大改变;在℃的范围内,属于乱层结构,石墨微晶尚未出现或数量很少,贮锂机制为“孔隙贮锂”,由于孔隙的大小不一,插锂时克服阻力所需的电位也不长,充、放电容量迅速增大,充、放电曲线为“弊中危洹⒎钾”机制;当!℃时,Ⅲ。在/电解液中第三循环的放电容量./洹⒎臙【的升高,石墨微晶继续’增大,但由于能阻止溶剂化锂离子插入到石跎伲筃洹⒎。作锂盐电解质,基溶剂体系总是大大优于基溶剂体系,当采用基溶剂体系时,以作溶质时的充、放电效率比以。作溶质时相对要高プ笥摇海墨层问的疎
解液返谌贩臝【萘康挠跋焖承蛭#篈;对筇三循环允、表现出与:,。。负极材料有良好的相容性;在基电解液中形成的放电效率的影响顺序为:5盢##杭ú牧系牧6任R放电效率:,%,是一种理想的锂离子电池负极材料。密,可以有效地阻止溶剂化锂离子插入石墨层间,不可逆容量少,和粘结剂的含量訬#!5某洹⒎诺缧阅芫杏跋欤程度不同。对。。负极材料在/量达到最大时各因素的水平与第三循环充、放电效率最人时并刁:’致,考虑到第三循环充、放电效率的极差都不大,因此在压制炭膜时上述三因素可以选用第三循环的放电容量为最大时的水平。关键词:锂离子电池,炭负极材料,针状焦,最高热处理温度试样在不同的电解液中,首次充电过程中形成的せё榉志为碳酸锂和烷基碳酸锂,但在基电解液中形成的け《に浜竦腥毕荩荒苡行У刈柚谷芗粱胱硬迦胧ú慵洌不町逆容量大,与。,。负极材料的相容性极差。甆!8杭ú牧系牧6、炭膜中导电剂乙炔黑的含量#疎目。乙炔黑含量为ィ琍课%时,。。的第三衙环放电容量最大:痝5盢!8杭ú牧系牧6任R日,乙炔黑含量为ィ琍课%时,。,。的第三循环充、放电效率最大.。可以看出:。,。。负极材料的第三循环放电容煞桨制备的。。试样既可以保持由方案漆蔚。,。试样的贮锂结构和充、放电性能,又能节约石墨化过程中的能耗。毖∪∽楹衔狝:海珻。的炭膜时,。。在/:电解液中第三循环的放电容量./洹与电解液的相容性#疎珏
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第一章绪论并脱去锂离子的金属氧化物为正极,采用有机化合物为电解液溶剂锂离子电池的发展概况锂炭材料代替金属锂作负极,克服了以往锂电池因锂枝晶所引起的安全性能上的缺陷,既保持了锂电池高电压、高比能等主要特性,又有使用温度范围宽、循环寿命长、自放电少、无记忆效应、Ⅱ速充电、无环境污染等突出的优点,是继传统的铅酸蓄电池、镉镍且阅芄晃詹⑼讶ワ胱拥牟牧系茸魑8杭ǎ芄晃的蓄电池“’。电池的反应过程可用下式表示:正极活性物质集流体炭材料聚丙烯微孔膜墙暌岳捶⒄蛊鹄吹囊焕嘈滦突繁P托畹绯亍K郧电池、氢镍电池之后的新一代蓄电池。广泛应用于便携式电子设备、电动汽车、空间技术以及国防工业等领域中“。’。,铜箔自年日本公司率先推出商品化岳础琇便迅速走向了产业化与规模化。如今,谌蛎裼每沙涞绯刂械:夺:。.。琋表用于牟牧,.#琇#琇,,第一章绪论
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