鋰離子電池是一種環(huán)境友好,能量密度高的化學電源,在很大程度上緩解了傳統(tǒng)化石能源枯竭以及由使用化石能源帶來的環(huán)境污染等問題。鋰離子電池在日常生活中的應用十分廣泛,人們對于鋰離子電池的容量、循環(huán)等性能提出了更高的要求。電極材料對鋰離子電池性能具有重要影響,開發(fā)高容量、高穩(wěn)定性的電極材料對于鋰離子電池性能提高具有重要影響。硬碳是一種容量較高,使用壽命長的碳基負極材料。但硬碳同時具有首圈庫倫效率低等缺點,限制了硬碳的推廣使用。本文主要通過氮摻雜及復合方式針對硬碳進行改性,以獲得較大的容量及較高的庫倫效率。采用化學氣相沉積的方法制備了氮摻雜硬碳負極材料,CVD溫度分別為300℃、400℃、500℃。當CVD溫度為500℃時,首圈庫倫效率71.18%,高于未經(jīng)處理硬碳的67.12%;循環(huán)80圈后,CVD溫度500℃氮摻雜硬碳負極放電容量261.8mAhg^-1,比未經(jīng)處理硬碳高35.1 mAhg^-1。在循環(huán)7圈后,未經(jīng)處理硬碳與氮摻雜硬碳庫倫效率都可達到99%左右。通過機械混合并在一定溫度下保溫處理,制備SiO_x/HC復合負極材料。S... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

至2050年世界能源需求[2]

富鋰狀態(tài)下的鈷酸鋰有鋰離子從晶格中脫出，電子由負極，正極電位升高；由鈷酸鋰正極脫出的鋰離子進入電解液，在負極移動，插入石墨間層，這個過程中 Co3+被氧化為 Co4+[]；負極，鋰離子在負極與石墨發(fā)生反應，生成間層化合物，達到了存儲電電時，負極有鋰離子脫出，進入電解液，為保持電荷平衡，外電路流向正極，負極電位上升，正極電位下降；電解液中鋰離子在電場擴散至正極，正極又處于富鋰態(tài)，Co4+被還原至 Co3+。其中石墨負為插入機制[12]，鋰離子可逆地插入、存儲在碳負極中，如式(1-1)至電過程中電化學反應：極： LiCoO2→Li1-xCoO2+xLi++xe-極： C+xLi++xe-→CLix電過程中電化學反應：極： Li1-xCoO2+xLi++xe-→LiCoO2極： CLix→C+xLi++xe-

池、全固態(tài)電池和鋰空氣電池能量和功率密度 Ra作時，電解液中的鋰離子在正負極間擴散，，這就要求正負極不可直接接觸，不可有電負電極分離，一定的空隙結構可以使鋰離子輸阻力減小[52]。因此，如圖 1-4 所示，隔膜性、循環(huán)性能、倍率性能及壽命[53-55]。為提條件[56-58]：時允許離子傳輸通過。機械性能，在不易被細小的顆粒破壞。穩(wěn)定。在溫度變化或電池工作時不易變形或潤濕，良好的隔膜-電解液界面更有利于鋰隙率，且分布均勻。電時，微孔可以閉合，切斷電路，起到一定

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3393401