鈉超離子導(dǎo)體（NASICON）結(jié)構(gòu)型化合物具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、循環(huán)性能優(yōu)異、靈活可變的充放電電壓平臺等優(yōu)點被認(rèn)為是一類具有潛力的鋰/鈉離子電極材料。但聚陰離子結(jié)構(gòu)本身具有較差的電導(dǎo)率,電化學(xué)活性差,影響了鋰/鈉離子在三維晶體框架結(jié)構(gòu)中的快速嵌入與脫出,從而限制其大規(guī)模的應(yīng)用。本文以改善LiTi2（PO4）3和NaTi2（PO4）3的電導(dǎo)率為目的,通過溶劑熱法制備了多孔片狀聚陰離子鈦基復(fù)合材料,結(jié)合材料的微觀結(jié)構(gòu)設(shè)計和碳包覆的方式來改善復(fù)合材料電導(dǎo)率,提高材料充放電過程中的電化學(xué)動力,最終實現(xiàn)復(fù)合材料較好的電化學(xué)性能。以乙二胺為螯合劑與碳源,通過溶劑熱法一步合成了碳包覆的多孔片狀LiTi2（PO4）3。研究結(jié)果表明,無定型碳均勻地包覆在多孔LiTi2（PO4）3粒子邊緣形成了一層均勻的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò),從而有效地提升了材料的電子電導(dǎo)率。多孔結(jié)構(gòu)更是有利于電解液的滲透,便于離子在電極材料中的轉(zhuǎn)移。電化學(xué)測試表明,多孔片狀結(jié)構(gòu)的LiTi2（PO4）3/C（LTP/C）復(fù)合材料具有良好的電化學(xué)儲鋰性能。在1.5³.5V電壓范圍內(nèi),0.2 C倍率下,以金屬鋰片作對電極組裝成半電池測試,結(jié)... 

【文章來源】：湘潭大學(xué)湖南省

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

鋰離子電池工作原理示意圖

圖 1.1 鋰離子電池工作原理示意圖[9]上鋰離子電池的工作原理圖可得知在充電之前正極材料一般供鋰源；負(fù)極材料則接近金屬鋰電位。因此研究的較多的正極屬氧化物，如尖晶石型 LiMn2O4，層狀結(jié)構(gòu)的 LiCoO2、LiNePO4等。負(fù)極材料主要是碳負(fù)極材料、錫或硅基氧化物、鋰合氮化物等。電解質(zhì)主要是有機液態(tài)電解質(zhì)，聚合物電解質(zhì)以及中使用的水性電解液等。圖 1.2 分析、比較了常見的電極材料壓及比容量特性，這對研究和發(fā)展鋰離子關(guān)鍵電極材料具有重

湘潭大學(xué) 2016 屆碩士畢業(yè)論文表 1.1 金屬鋰與金屬鈉的物理化學(xué)性質(zhì)元素 離子半徑A原子質(zhì)量g mol-1比容量mAh g-1晶體結(jié)構(gòu) 電勢(vs. Li+/Li)Na 1.06 23 1165 八面體或三菱柱 0.3Li 0.76 6.9 3829 八面體和四面體 0圖 1.3 所示了近些年較為合適的鈉離子電池電極材料的工作電壓及比容量。其中正極材料主要包括層狀金屬氧化物、聚陰離子磷酸鹽化合物以及 NASICON型結(jié)構(gòu)化合物等。這些電極材料能夠提供穩(wěn)定的氧化還原電位；較高的理論比容量；快速脫嵌鈉離子以及良好電化學(xué)穩(wěn)定性。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]聚陰離子型鋰離子電池正極材料研究進展[J]. 施志聰,楊勇.  化學(xué)進展. 2005(04)



本文編號：2960489