锂离子电池正极材料LiFePO的第一性原理研究

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锂离子电池具有电压高、比能量大、寿命长、无记忆效应、自放电小等优势,已广泛应用于光电、信息、交通、国防军事等领域。随着电子产品微型化快速发展趋势,以及纯电动汽车对动力电池的迫切需求,锂离子电池已经成为现代和未来重要的新能源。木文通过第一性原理计算对LiFePO<,4>/FePO<,4>脱嵌锂离子的体积变化、能带结构以及电子态密度等进行了研究。
其他文献
过充安全性是锂离子电池的一个重要应用问题。在电池内部建立一种电池电压控制机制、有效避免过充行为的发生,是解决锂离子电池过充安全性的理想手段.电压敏感隔膜就是基于这一思想发展起来的一种可逆过充保护新技术。本文论述了笔者采用聚二苯胺(PDPAn)为电压敏感材料,发展出了一种具有3.6V电压钳制值的电压敏感隔膜,考察了其对磷酸亚铁锂正极的过充保护行为及在实际电池体系中的应用性能。
LiVO是很好的锂离子二次电池正极活性材料,具有价格便宜、比容量高和易制备等优点.但LiVO的显著缺点是电压平台不明显,导电率低,氧化能力强,容易导致有机电解液分解等。LiVO的结晶度和结构对其电化学性能的影响显著。本文论述了采用Cu直接掺杂高温固相法制备的LiVO,考察Cu掺杂和水处理对材料循环性能的影响。
采用低热固相配位法制备了尖晶石LiCrMnOBr正极材料,并用X射线衍射仪、扫描电镜、充放电测试等手段研究了晶体结构、表观形貌和电化学性能。结果表明,该法制备的尖晶石LiCrMnOBr(x=0.05,0.10,0.15)正极材料为单一的尖晶石结构,形貌较好,粒径分布均匀;样品LiCrMnOBr正极材料具有良好的电化学性能。
本文以纳米LiMnO为原料,通过喷墨打印的方法来制备含有粘接剂(CMC)和导电剂的LiMnO薄膜电极,运用XRD、SEM等手段对薄膜电极的物理性能进行了表征,并运用循化伏安以及充放电实验对其电化学性能进行了测试。
室温离子液体是在室温或低温下呈液态的盐,具有独特的物理化学性质,不仅在绿色化学领域得到了广泛的关注。因其具有高导电性及电化学窗口宽的特点,在电化学领域也越来越受到人们的重视。近年来,离子液体虽在太阳能电池、燃料电池、双电层电容器、电池、电沉积等研究领域得到了广泛的应用。
顺丁烯二酸酐,俗称马来酸酐,是一种重要的有机原料,溶于水生成顺丁烯二酸(又称马来酸)。顺丁烯二酸酐较之顺丁烯二酸价格低廉,因此在电还原顺丁烯二酸制备丁二酸的合成体系中,常用顺丁烯二酸酐代替顺丁烯二酸进行电还原反应合成丁二酸。离子液体具有独特的物理化学性质,尤其具有导电性高和电化学窗口宽的特点,在电化学领域也越来越受到人们的广泛关注。由于离子液体是由有机阳离子和无机阴离子组成,其中水份含量极少,溶于
离子液体(RTILs)由于具有许多突出的优点,近年来已经成为绿色化学领域理论和应用研究的热点。离子液体与传统的有机溶剂和电解质相比,具有熔点低、稳定性好、电导率高、电化学窗口宽、对很多物质溶解度大和蒸气压小等优点,被广泛应用于有机合成、催化、分离、电化学等领域。随着应用领域的不断拓宽,作为溶剂和电解质,离子液体被用于有机电化学体系的研究报导日益增多。利用离子液体的较好的溶解能力和较高的导电性,可以
Dacromet是指不用电沉积的方法而把工件直接浸入含锌粉、铝粉和铬酸为主要原料的处理液中,或用刷涂法使处理液粘附于工件表面,然后经烧结而成的含锌、铝、铬元素的无机转化膜.该处理技术具有比镀锌更好的深涂和均涂能力,无氢脆的危害,可耐高温腐蚀,特别是锌铝铬膜耐大气污染和耐盐雾腐蚀性能优异.但是锌铬膜组分中含有强烈致癌作用的铬类化合物,近几年来,国内外多家公司分别推出了无铬达克罗涂液Geomet,获得
目前,商品化锂离子电池负极材料均采用石墨化碳材料,其容量已达到其极限值(372mAh/g)。因此,开发高储锂容量的新型非碳类负极材料已成为负极材料研究的热点。锡及其氧化物电极因具有较高的理论容量和独特的物化性质,被认为是较为理想的待选负极材料。本文简要论述通过电沉积技术分别制备了平板式Sn和三维网状结构Sn电极材料。
由于金属锡与Li发生合金化反应伴随着很大的体积变化,反复的合金化和去合金化会造成电极活性物质的破裂、粉碎,使得部分活性物质与电子集流体脱离,失去电子联系,这部分活性物质就不能发挥其"活性",造成了电极容量的迅速衰减,从而限制了金属锡作为锂离子二次电池负极材料的商业化。热处理能使活性Sn镀层与基体Cu之间相互扩散形成新相CuSn合金和CuSn合金,可以增强活性材料与集流体之间的结合力,同时利用电极的