碳材料在鈦酸鋰負極材料中的應(yīng)用
本文選題:鈦酸鋰 切入點:碳材料 出處:《化學進展》2017年01期
【摘要】:尖晶石型結(jié)構(gòu)的鈦酸鋰由于具有極高的循環(huán)壽命和安全特性,被認為是目前最具應(yīng)用前景的鋰離子電池負極材料之一。但鈦酸鋰的電子電導(dǎo)率較低,且在充放電循環(huán)過程中易產(chǎn)生脹氣問題,使其應(yīng)用受到了極大的限制。將高導(dǎo)電、環(huán)境友好、化學和熱性能穩(wěn)定且結(jié)構(gòu)多樣的碳材料與鈦酸鋰形成復(fù)合負極材料,可有效提高材料的導(dǎo)電性,同時抑制脹氣,對電極材料的性能優(yōu)化起到非常關(guān)鍵的作用。本文綜述了近年來碳材料在鈦酸鋰負極中的應(yīng)用與研究進展,深入分析和探討了碳材料對鈦酸鋰綜合電化學性能的改善方式和改進效果,指出了不同形式的鈦酸鋰/碳復(fù)合材料在制備和應(yīng)用中需要關(guān)注的問題,并對鈦酸鋰/碳復(fù)合材料未來可能的應(yīng)用方向進行了展望。
[Abstract]:Lithium titanate with spinel structure is considered to be one of the most promising anode materials for lithium ion batteries due to its high cycle life and safety characteristics, but the electronic conductivity of lithium titanate is low. It is easy to produce flatulence in charge and discharge cycle, which greatly restricts its application. Carbon materials with high conductivity, environmental friendliness, stable chemical and thermal properties, and various structures form composite negative electrode materials with lithium titanate. It can effectively improve the conductivity of the materials and restrain flatulence, which plays a very important role in the optimization of the performance of electrode materials. In this paper, the application and research progress of carbon materials in lithium titanate anode are reviewed. The improvement methods and effects of carbon materials on the comprehensive electrochemical properties of lithium titanate were analyzed and discussed, and the problems needing attention in the preparation and application of different forms of lithium titanate / carbon composites were pointed out. The possible applications of lithium titanate / carbon composites in the future are also prospected.
【作者單位】: 中國科學院金屬研究所沈陽材料科學國家(聯(lián)合)實驗室;
【基金】:國家重大科學研究計劃項目(No.2014C32402,2016YFA0200100,2016YFB0100100) 國家自然科學基金項目(No.51521091,51525206,51372253,U1401243) 中科院先導(dǎo)專項(No.XDA09010104)資助~~
【分類號】:TM912
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