收藏本站

高性能锂硫电池正极材料的制备与电化学性能研究

【摘要】:锂硫电池作为一种新型二次储能电池,硫正极比容量高达1675.0 mAh/g,且单质硫价格低廉,环保无毒,受到广泛的研究和关注。尽管锂硫电池拥有以上诸多优点,但是其商业化过程还有许多障碍,包括:单质硫电导率较低、容量衰减快、倍率性能差和多硫化物的穿梭效应等问题。针对锂硫电池正极材料存在的问题,本文以存硫、限硫、固硫的思路,设计、制备并研究了三种不同结构的硫-碳复合材料,具体研究内容如下:(1)制备了空心碳球负载硫(S@CS)复合材料作为锂硫电池正极,通过扫描电镜(SEM),X射线衍射(XRD)以及透射电镜(TEM)等对产物形貌、组成和结构进行了表征。实验结果显示,采用模板法结合化学缩聚法合成形貌均一、单分散的空心碳球,直径约为450 nm,壁厚约为25 nm,采用熔融扩散法得到空心碳球负载硫复合材料,硫的面密度为2.67 mg/cm~2。将所制备复合材料组装成电池进行电化学性能测试,结果表明初始放电容量为1285.0mAh/g,500个循环后容量为756.2 mAh/g。(2)制备了管中管碳纳米结构负载硫(S-TTCN)复合材料作为锂硫电池正极材料。实验结果显示,采用化学法将多壁碳纳米管封装在多孔碳管内,并采用熔融扩散法得到负载硫的管中管碳纳米结构复合材料,且硫的面密度为2.4 mg/cm~2。将制备的正极材料组装成电池进行电化学性能测试,结果表明这种正极材料组装的电池初始放电容量高达1464.7 mAh/g,倍率性能测试时0.5 C的电流下,放电容量能保持581.7 mAh/g。(3)采用真空抽滤法制备了石墨烯-碳纳米管-聚二烯丙基二甲基氯化铵-纳米硫(G-CNT-PDDA-S)复合材料作为锂硫电池柔性正极材料。结果表明,制备的G-CNT-PDDA-S材料能有效改善碳纳米管和石墨烯的团聚与重叠现象,且纳米硫在正极材料中分布均匀,硫的面密度为2.14 mg/cm~2。经过电化学性能的测试,初始放电容量为1280.1 mAh/g,在500个循环中容量保持率为58.8%。

下载App查看全文

(如何获取全文? 欢迎:、、)

支持CAJ、PDF文件格式


【相似文献】
中国期刊全文数据库 前19条
1 刘小林;钟盛文;张骞;李之锋;李栋;陈军;;钠离子电池铁基正极材料的研究进展[J];材料导报;2015年19期
2 倪喜芬,王建营,孙家跃,胡文祥,杨裕生;锂电池正极材料最新研究概况[J];化学世界;2004年04期
3 杜璞欣;周吉奎;宋卫锋;刘勇;刘牡丹;;废旧锂电池正极材料回收技术研究进展[J];有色金属工程;2020年04期
4 张行;王传新;汪建华;皮华滨;吴雪梅;;热丝法制备锂硫电池正极材料[J];武汉工程大学学报;2010年09期
5 翁国明;苏育志;;锂电池正极材料含硫化物的研究进展[J];化学世界;2008年12期
6 郑伟,胡信国,张翠芬;二次锂电池用硫系正极材料的研究进展[J];电源技术;2005年09期
7 黄勇;邓坤发;王黎晴;吕梦妮;任冰;;导电聚合物/硫复合材料用于锂硫电池正极研究进展[J];工程塑料应用;2015年08期
8 王旭毅;;研究高温法回收锂电池正极材料[J];信息记录材料;2020年02期
9 ;钠离子电池正极材料挺“锰”有望取代锂电池[J];技术与市场;2020年05期
10 刘宇;徐军;王翔;游孟醒;;废旧锂电池正极材料剥离工艺研究[J];机电产品开发与创新;2020年02期
11 龙云飞;苏静;吕小艳;文衍宣;;锂/钠离子电池过渡金属氟磷酸盐正极材料研究进展[J];无机盐工业;2020年03期
12 ;新型锂电池正极材料项目有望落户吉林经开区[J];特种铸造及有色合金;2016年02期
13 黄艳芹;;锂硫电池硫-膨胀石墨正极材料的制备和性能研究[J];人工晶体学报;2013年09期
14 杨雷雷;李法强;贾国凤;彭正军;朱朝梁;朱虹;;可逆镁电池正极材料的研究进展[J];无机盐工业;2012年02期
15 陈平,张玲,陈金花,张涛;锂电池正极材料中微量元素的测定[J];电池;2005年02期
16 黄楚宝;通过理论计算探寻可充锂电池正极新材料[J];电池工业;1999年04期
17 刘浩杰;任斌;刘雪省;郑海山;杨芳凝;;锂氟化碳电池正极水性聚合物粘结剂的研究[J];电源技术;2019年12期
18 刘韬;邱大平;夏建年;邓加红;陈志宇;魏谨莹;李敏;杨儒;;离子电池正极材料的结构与性能[J];储能科学与技术;2019年S1期
19 杨蓉;邓坤发;刘晓艳;曲冶;雷京;任冰;;锂硫电池正极复合材料研究现状[J];化工进展;2015年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 曹余良;艾新平;杨汉西;;钠离子电池正极材料的研究[A];第31届全国化学与物理电源学术年会论文集[C];2015年
2 张俊喜;;铁基钠离子电池正极材料的合成与改性[A];第六届中国储能与动力电池及其关键材料学术研讨与技术交流会摘要集[C];2014年
3 尤雅;曾宪祥;殷雅侠;郭玉国;;普鲁士蓝类钠离子电池正极材料研究[A];中国化学会第30届学术年会摘要集-第三十分会:化学电源[C];2016年
4 赵小玲;刘波;胡华荣;周萍;高俊丽;朱凯;;高温锂电池正极材料研究[A];第30届全国化学与物理电源学术年会论文集[C];2013年
5 童圣富;;锂氧电池正极材料及反应机理研究[A];第三届全国储能科学与技术大会摘要集[C];2016年
6 孔令波;刘之菊;詹晖;詹才茂;周运鸿;;锂电池正极材料六硫蒽的研究[A];第十三次全国电化学会议论文摘要集(上集)[C];2005年
7 李子凡;胡小飞;于川茗;李海霞;陈军;;二氧化钛正极催化剂在锂-氧电池中的应用[A];第七届全国物理无机化学学术会议论文集[C];2016年
8 张校刚;;锂硫电池正极材料的设计以及多功能隔层的吸附机理研究[A];第七届中国储能与动力电池及其关键材料学术研讨与技术交流会论文集[C];2015年
9 周会俊;王龙光;裴春秋;陈风毅;;锂电池正极材料烧结用匣钵损毁机制的探讨[A];第十五届全国耐火材料青年学术报告会论文集[C];2016年
10 钟贵明;白晶玉;Paul N.Duchesne;Mcdonald Matt;王宇;龚正良;张鹏;付日强;杨勇;;新型可充锂离电池转化型正极材料磷酸铜的固体核磁共振研究[A];2015中国硅酸盐学会固态离子学分会理事会议暨第三届全国固态离子学青年学术交流会论文摘要集[C];2015年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 孙福根;锂硫电池硫正极材料的设计、制备及性能研究[D];华东理工大学;2014年
2 成娟娟;锂硫电池多孔金属基正极材料的制备及电化学性能研究[D];湘潭大学;2015年
3 李高然;高性能锂硫电池正极的研究与开发[D];浙江大学;2016年
4 申永强;铁基氟化物作为锂/钠离子电池正极材料的制备及性能研究[D];湘潭大学;2016年
5 代冬梅;利用具有纳米结构的前驱体合成锂电池富锂锰基正极材料及其性能研究[D];河南师范大学;2017年
6 张西华;锂离子电池正极废料中镍钴锰酸锂的短程清洁循环技术[D];中国科学院研究生院(过程工程研究所);2015年
7 邱报;富锂锰基正极材料的表面改性及其储能机理研究[D];中国科学院宁波材料技术与工程研究所;2016年
8 龚志杰;硫/多孔碳复合正极材料的制备及电化学性能研究[D];浙江大学;2016年
9 杨秀康;层状富锂正极材料的结构设计、制备及其性能研究[D];湘潭大学;2014年
10 李园园;锂—硫电池正极材料的制备及其电化学性能研究[D];华中科技大学;2017年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨静静;高性能锂硫电池正极材料的制备与电化学性能研究[D];郑州航空工业管理学院;2020年
2 朱经涛;锂硫电池硫镍一体化正极的制备及电化学性能研究[D];湘潭大学;2014年
3 江茉;锂—硫电池新型正极材料及粘合剂的研究[D];北京化工大学;2015年
4 于明亮;锂硫电池高性能碳基正极材料设计构筑及其储锂性能研究[D];大连理工大学;2016年
5 邹舟;钠离子电池高能正极材料的研究[D];济南大学;2016年
6 赖德聪;过锂三元复合材料作为锂电池正极材料的研究[D];重庆大学;2010年
7 鲁彦军;锂硫电池硫基复合正极材料的制备及性能研究[D];新疆大学;2016年
8 邓兆丰;锂硫电池含硫正极材料及电化学阻抗特性研究[D];中南大学;2013年
9 章庆;新型磷酸盐类钠离子电池正极材料的研究[D];华中科技大学;2014年
10 帅毅;锂硫电池正极复合材料的研究[D];兰州交通大学;2015年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 甘晓;[N];中国科学报;2018年
2 中国有色金属工业协会锂业分会秘书长、中关村新型电池技术创新联盟理事 张江峰;[N];中国工业报;2018年
3 王松林 章杰;[N];铜陵有色报;2010年
4 通讯员 崔玉萌 记者 张晔;[N];科技日报;2018年
5 记者 解丽娜;[N];青海日报;2011年
6 刘菁 郭远明;[N];国际商报;2004年
7 马超;[N];中国科学报;2018年
8 记者 李少鹏;[N];上海证券报;2019年
9 李小平;[N];证券时报;2011年
10 杨文江 王满庆;[N];中国化工报;2012年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978


{bck}| {bck体育官网}| {bck体育下载}| {bck体育app}| {bck体育}| {bckbet}| {bcksports}| {bck官网}| {bck}| {bck体育官网}| {bck体育下载}| {bck体育app}| {bck体育}| {bck}| {bck体育官网}| {bck体育下载}| {bck体育app}| {bck体育}| {bckbet}| {bcksports}| {bck官网}| {bck}| {bck体育下载}| {bck体育}| {bckbet}| {bcksports}| {bck官网}| {bck}| {bck体育下载}| {bck体育app}| {bck体育}| {bckbet}| {bck体育下载}| {bck体育app}| {bck体育}| {bckbet}| {bcksports}| {bck体育下载}| {bckbet}| {bcksports}| {bck体育官网}| {bck体育下载}| {bck体育app}| {bck体育}| {bck官网}| {bck体育下载}| {bckbet}| {bcksports}| {bck官网}| {bck体育app}| {bck体育}| {bcksports}| {bck官网}| {bck体育下载}| {bck体育}| {bckbet}| {bcksports}| {bck官网}| {bck体育}| {bcksports}| {bck官网}| {bck体育官网}| {bck体育下载}| {bck体育}| {bckbet}| {bcksports}| {bck}| {bck体育官网}| {bck体育下载}| {bck体育app}| {bck体育}| {bckbet}| {bck官网}| {bck}| {bck体育官网}| {bck体育下载}| {bck体育app}| {bcksports}| {bck官网}| {bck}| {bck体育官网}| {bcksports}| {bck体育下载}| {bck体育app}| {bckbet}|
{uc8}| {uc8体育}| {uc8官网}| {uc8老虎机}| {UC8娱乐城}| {uc8彩票}| {uc8}| {uc体育}| {uc8体育}| {UC体育}| {uc8官网}| {uc8老虎机}| {uc8体育}| {UC体育}| {uc8老虎机}| {uc8老虎机}| {UC8娱乐}| {uc8}| {uc体育}| {uc8体育}| {UC体育}| {uc8老虎机}| {uc8彩票}| {uc8}| {uc8体育}| {UC体育}| {uc8官网}| {UC8娱乐}| {UC8娱乐城}| {uc8}| {uc体育}| {uc8体育}| {UC体育}| {uc8官网}| {uc8老虎机}| {UC8娱乐}| {UC8娱乐城}| {uc8}| {uc体育}| {uc8体育}| {UC体育}| {uc8官网}| {uc8老虎机}| {UC8娱乐}| {UC8娱乐城}| {uc8}| {uc体育}| {uc8体育}| {UC体育}| {uc8官网}| {uc8老虎机}| {UC8娱乐}| {uc8彩票}| {uc8}| {uc体育}| {UC体育}| {UC8娱乐城}| {uc8}| {UC体育}| {uc8官网}| {uc8老虎机}| {uc8}| {uc体育}| {uc8体育}| {UC体育}| {uc8官网}| {uc8老虎机}| {UC8娱乐}| {UC8娱乐城}|