【摘 要】
:
全固态锂电池由于采用不可燃的固态电解质,可有效改善电池安全性问题。在已开发的固态电解质中,硫化物固态电解质因其较高的离子导电率,引起了国内外研究机构的高度关注。Li2S是合成硫化物电解质的关键原材料,而Li2S的高成本导致硫化物电解质价格居高不下,因此低成本大规模合成Li2S是推进硫化物电解质和硫化物固态电池实用化的关键。本文针对Li2S低成本合成技术进行研究,探究了低成本制备高纯度Li2S的方法
论文部分内容阅读
全固态锂电池由于采用不可燃的固态电解质,可有效改善电池安全性问题。在已开发的固态电解质中,硫化物固态电解质因其较高的离子导电率,引起了国内外研究机构的高度关注。Li2S是合成硫化物电解质的关键原材料,而Li2S的高成本导致硫化物电解质价格居高不下,因此低成本大规模合成Li2S是推进硫化物电解质和硫化物固态电池实用化的关键。本文针对Li2S低成本合成技术进行研究,探究了低成本制备高纯度Li2S的方法,并进一步通过合成硫化物固态电解质Li6PS5Cl验证了此方法的可行性。主要研究内容如下:(1)探究了使用低成本硫酸锂碳热还原法制备高纯度Li2S可行性,传统碳热还原法制备的硫化锂与碳紧密复合导致纯度较低,无法用于硫化物固态电解质的合成。通过改进混和方式提升混合效率及均匀性,使其更适应放大化制备,使用XRD、SEM等表征对比发现改进方法能够提升反应中硫酸锂的转化率。对碳热反应产物进行了分析,针对Li2S与杂质的物理化学性质差异设计了提纯步骤。借助可循环使用的溶剂降低提纯成本,并对提纯效果进行了探究。(2)为了验证Li2S的品质与纯度,将自制Li2S与商业Li2S合成硫化物电解质Li6PS5Cl进行对比,研究发现,采用两种Li2S合成的电解质性能相当。使用单晶NCM622@AlO为正极、锂铟合金为负极组装的全固态锂电池具有良好的电化学性能,在1 C倍率下循环700周平均库伦效率99.89%,循环性能优于商业硫化锂。优异的电化学性能证明了此方法合成Li2S的可行性,随后探究了不同碳源及配碳量对反应的影响,结合成本等方面因素优化反应条件,并对产率及成本进行了分析。
其他文献
近年来随着各种形式数据的爆炸增长,如何对多模态数据建立语义上的关联以便更好的管理海量数据成为了深度学习研究的热点。跨模态检索在图像文本检索、草图搜索、配方检索等领域都有应用。本文从公共空间学习和关联学习两个角度研究跨模态检索,完成了如下工作:(1)本文提出了一种双尺度融合的多语义相似性度量方法(DSRF,Doublescale Similarity with Rich Features),将类别标
随着机器人技术的不断发展,球类捡拾机器人机动性强、环境适应度高,能够在训练场地完成球类物体的捡拾任务,替代传统的人工捡球作业。捡拾机械手作为其中的核心部件,是顺利完成捡拾任务的关键,然而,目前机械手在捡拾过程中仍存在着障碍环境的碰撞、运动轨迹不平滑和工作效率偏低等问题。本文以五自由度串联捡拾机械手作为研究对象,建立其运动学及动力学模型,重点针对障碍条件下捡拾机械手的避障路径规划、平滑运动轨迹规划和
悬浮泥沙浓度是水体监测中极为重要的指标。本论文基于神经网络具有弥补传统经验算法固有误差的潜力,设计并开发了基于人工神经网络的神经网络校正器来对经验反演结果进行二次校正。为了防止在小数据集的情况下出现过拟合问题,采用了特殊设计的正则化项。基于高分五号高光谱遥感数据以及在长江口和沿海水域同时收集的悬浮泥沙浓度实地测量结果,研究了4种基线经验模型,并评估了使用神经网络校正器后的精度。在每个基线模型上都测
铜铟镓硒(Cu(In,Ga)Se2,简称CIGSe)薄膜太阳能电池具有高辐射耐受性、高光电转换效率等竞争优势。目前为止,CIGSe器件的最高转换效率已经达到了23.35%。制备CIGSe薄膜的方法有真空法和非真空法,后者中的电沉积法,可大大降低生产成本,具有很大的发展潜力。电沉积预制层后硒化工艺制备的CIGSe薄膜太阳能电池最高效率达到了17.3%。本论文采用电沉积法制备CIGSe薄膜,通过Ag元
铁路混合所有制改革是铁路行业实现自身高质量发展的必由之路。铁路混改的关键是铁路运输企业核心产权的清晰界定和有效保护。由于自身技术经济特性的影响,铁路运输企业产权问题相比一般国企更为复杂。产权经济学等相关理论分析表明,运行指挥调度权是铁路运输企业核心产权。建议未来铁路混改从清晰界定铁路行业内部产权关系、优化铁路行业主体间产权安排入手,通过法律法规体系保障,加快形成铁路行业多元产权格局,为混改奠定良好
干部驻村是中国共产党开展农村工作的优良传统。在乡村振兴战略实践中,驻村帮扶队伍作为一种外部嵌入的行动主体,其主体能动性遭遇到了一定程度的现实遮蔽。通过对凉山彝族自治州昭觉县甲史村驻村帮扶实践进行个案研究发现,当前驻村帮扶队伍主要存在着思想认识不足、职责和功能定位不清、带动致富的措施和办法不多、驻村帮扶瞄准偏差和帮扶失准等突出问题。要解决以上问题需从制度设计层面优化驻村干部选派培养机制、驻村干部统筹
作为一种高效储能装置,锂离子电池已被广泛应用。在锂离子电池中,正极材料的性能对电池的能量密度、功率密度、循环寿命和安全性等起着重要影响。对正极材料进行表面包覆可有效减少电解质和正极材料的直接接触从而提高材料的电化学性能,但包覆层的自身性质和厚度往往是制约材料性能的主要因素。此外,在高温煅烧包覆前驱体过程中包覆层会与基体材料发生反应转变为新的包覆材料。基于此,本文选择代表性的层状氧化物正极Li Co
As(Ⅲ)是工业废水中常见的无机污染物,将工业废水中的As(Ⅲ)预氧化为As(V)有助于后续处理过程。近年来,基于亚硫酸根[SO32-,S(Ⅳ)]的高级氧化工艺成为研究热点,目前基于S(Ⅳ)氧化体系氧化活性物种的研究主要以SO3·-、SO5·-和SO4·-为主,然而与金属相关的氧化活性物种的研究还鲜有报道。本研究为碱性条件下Ferrihydrite-S(Ⅳ)和Bi2.15WO6-S(Ⅳ)体系中存在