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《探究鋰離子電池負(fù)極碳復(fù)合材料的制備與性能研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文鋰離子電池負(fù)極碳復(fù)合材料的制備與性能研究姓名:孫楊正申請學(xué)位級別:碩士專業(yè):化學(xué)工程指導(dǎo)教師:馬紫峰20031201上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文鋰離子電池負(fù)極碳復(fù)合材料的制備與性能研究摘要對商用鋰離子電池負(fù)極碳材料CMS中間相炭微球進行表面改性研究通過掃描電鏡SEMX射線衍射等表面分析技術(shù)對合成材料進行表面形貌和結(jié)構(gòu)分析并對不同材料的電化學(xué)性能進行了比較研究用濃硝酸對通用型鋰離子電池負(fù)極材料中間相炭微球CMS材料進行預(yù)處理再在乙二醇和水溶液中用化學(xué)共沉積法在碳材料表面沉積一層顆粒尺寸為100-200nm的SnNi和SnCu合金運用掃描電鏡SEMX射線衍射XRD
2、和電感耦合等離子發(fā)射光譜ICP來對材料的形貌和組成進行測試用綜合電化學(xué)測試儀來研究碳表面鍍錫鎳鍍錫銅材料的電化學(xué)性能研究結(jié)果表明所制得的SnNi/CMS和SnCu/CMS復(fù)合材料表現(xiàn)出良好的電化學(xué)性能其初次充電容量分別為355和411mAh/g放電容量分別為342和384mAh/g在隨后的充放電循環(huán)中SnNi/CMS的放電容量穩(wěn)定在332-342mAh/g,比CMS容量290mAh/g提高18%SnCu/CMS的放電容量穩(wěn)定在310-380mAh/g,比CMS提高35%兩者兼有CMS材料良好的循環(huán)穩(wěn)定性同樣方法制備的活性碳表面鍍錫鎳材料的電化學(xué)性能研究結(jié)果表明鍍錫鎳材料初容量較純
3、活性炭提高113%但第一次循環(huán)不可逆容量很高之后的循環(huán)穩(wěn)定性良好在包覆材料中金屬鎳銅只起到催化作用使表面沉積顆粒細(xì)化并分布均勻?qū)﹄姵仉娙萘坎黄鹬苯幼饔蒙虾=煌ù髮W(xué)碩士學(xué)位論文以聚氯乙烯PVC納米硅粉和CMS為前驅(qū)物利用高溫?zé)峤夥磻?yīng)使納米的硅和CMS微粒高度均勻地分散在PVC熱解產(chǎn)生的碳中形成一種新型硅碳復(fù)合嵌鋰材料電化學(xué)測試表明該復(fù)合材料首次充放電效率約為88%可逆比容量700mAh/g左右20次循環(huán)后容量維持在90%以上另外該復(fù)合材料充放電平臺比中間相碳微球CMS高0.15V左右這有助于提高電池的充電倍率性能和操作安全性關(guān)鍵詞鋰離子電池負(fù)極材料碳表面鍍錫鎳材料碳表面鍍錫銅材料碳
4、/硅復(fù)合材料上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文SurfaceModifiedCarbonaceousMesophaseSpheruleAnodeMaterialsForLithiumIonBatteriesABSTRACTThesurfacefeaturesandelectrochemistryperformanceofthestannum-nickel-platedandcopper-nickel-platedcarbonmaterialsasanodesforlithiumionbatteryarestudiedinthisthesis.Carbonaceousmesophasesph
5、erulewasdepositedwithSnNialloyandSnCualloyrespectivelyinanglycol-citriasolution.ThepreparedSnNi/CMSandSnCu/CMScompositeswereanalyzedbyscanningelectricalmicroscope(SEM)andX-raydiffractionmeasurement(XRD).ThecomponentofdepositedalloysweretestbyICP.Electrochemicalperformancesofthepreparedmateria
6、lsweretestedonSolartronSI1287.Theresultsshowthatthestannum-nickel-platedandcopper-nickel-platedcarbonmaterialshavealargerelectricalcapacitythanthatofpristinecarbonmaterials,whichwere328and390mAh/grespectively.WhilethepristineCMSshowacapacityof290mAh/g.TheircyclingstabilityarecomparabletoCMS.I
7、nthedepositedalloys,elementnickelandcoppermakethealloyparticlesdisperseuniformly,whichimprovetheelectrochemicalperformanceofthepreparedmaterials.AnovelSi/Ccompositenegativeelectrodeforlithiumionbatterieswasobtainedbypyrolyzingthemixtureofpoly