当前位置:主页 > 科技论文 > 电力论文 >

Si-O-C复合材料的制备及储能性能研究

发布时间:2019-10-09 12:35
【摘要】:发展高安全、高容量、优良循环性能的新型电极材料已经成为锂离子电池的一项关键技术。目前,商业用的石墨碳材料的理论容量372 mAg-1,已经不能够满足运用需求。Si-O-C复合材料具有高的比容量,但是在充放电过程中会引起体积膨胀,导致容量出现衰减,限制了它的运用。虽然许多研究报道对Si-O-C复合材料进行了大量的改进,在一定程度上解决了容量衰减问题,但是其制备过程复杂,成本高。本文通过简便的,低成本的方法,合成了不同的Si-O-C复合材料,表征了它们的微观结构及电化学性能。结果表明所制备的材料具有高容量,优良的循环性能及良好的库伦效率等特点,主要的研究内容如下:(1)以小球藻为模板,通过水解正硅酸乙酯的方法,在氩气气氛下烧结得到无定形Si-O-C复合材料。合成的材料为无定形的球形结构,具有良好的电化学性能:首次放电容量为1123 mAhg-1,库仑效率为66%;在经过90次充放电循环后放电容量为519 mAhg-1,容量保持率达到75%,库仑效率(第一次除外)一直保持在97%以上。(2)以硅藻土作为原料,用生粉作为碳源,合成了碳复合二氧化硅负极材料。通过电化学性能研究发现:而通过20%生粉改性后样品的首次放电容量和首次效率分别为925 mAhg-1和66%;在经过100次循环后,它的容量仍可以达到586mAhg-1,容量的保持率达到95%,库仑效率一直保持在95%以上。比较不同硅藻土含量的样品发现:通过生粉复合的硅藻土的容量和效率都得到了提高,同时当生粉含量为20%时性能达到最佳。(3)以正硅酸乙酯为硅源并用生粉做碳源合成无定形Si-O-C复合材料。无定形Si-O-C复合材料具有较高的可逆容量和良好的循环性能:在200 mAg-1的电流密度下,其首次的放电容量1362 mAhg-1,首次的充电容量为854 mAhg-1,库伦效率为62%;经过50次的循环后其充放电容量分别为665mAhg-1和666 mAhg-1,同时其库伦效率达到99%。
【图文】:

纳米,充电容量,电压范围,充放电曲线


逦逦逡逑中生成了堘-娃合金,在进一步的研究中发现桂负极的合金化过程中会形成逡逑LinSi?、UwSie、Lii3化W及LksSis等一系列堘桂合金["],s甑谋热萘吭嘉矗玻埃板义希恚粒瑁纾芡保奘堑乜侵泻康诙蟮脑兀⒘糠岣唬谆竦茫桑矗叮荨9ぷ鞯腻义系缥磺洌埃埃矗郑郏矗贰矗祝屎献魑獔崂胱拥绯馗杭牧稀e义暇」芄鸬睦砺廴萘肯喽杂谑喔杭牧嫌凶攀考兜奶岣撸瑂曜魑獔崂胱渝义系绯馗杭牧系挠τ萌匀皇艿胶艽笙拗疲庵饕且蛭诔浞诺缪返墓讨校义嫌捎趫崂胱硬欢系厍度牒屯殉觯藁牧系奶寤浠锏剑矗埃埃ィ郏矗梗荩纱瞬隋义弦幌盗形侍猓煌蘅帕7鬯榧安牧隙狭眩庑┓鬯榧安牧隙狭鸦崞苹档缂慕峁梗义鲜沟嫉缃哟ケ洳睿鹑萘肯陆怠4送猓鸹勾嬖诘缱拥绲悸什患训任侍狻N隋义辖饩錾鲜鑫侍猓痈纳乒鸹牧媳旧硇灾实慕嵌瘸龇ⅲ校紫录钢滞揪叮海ǎ保┠箦义匣牧夏擅谆岣弑缺砻婊唬ǎ玻┯胩蓟蛘咂渌镏矢春希捎冒驳确椒ǜ腻义仙破湫阅埽海ǎ常┖铣善渌衔锶纾樱

本文编号:2546783

论文下载
论文发表


    下载步骤:
    1.微信扫码,备注编号 2546783.
    2.
    点击下载


    本文链接:http://www.bigengculture.com/kejilunwen/dianlilw/2546783.html