本文主要研究内容
作者梁小龙（2019）在《利用电沉积与隧道孔结构制备磷酸铁锂正极材料研究》一文中研究指出：本文提出以碳酸丙烯酯为电解质溶剂,表面含有孔洞结构的铝箔作为阴极,通过电化学沉积的方式制备磷酸铁锂铝基正极片复合材料。研究了反应过程中直流电的反应电压、反应时间、电解质浓度及阴极铝箔的表面结构状态对所制备样品的微观形貌及电化学性能的影响。在此基础上,为提高复合材料的电化学性能,对所制备的材料进行纳米化、碳包覆、金属离子掺杂等方式的改性探究。所得样品通过SEM、EDS、XPS、FTIR、XRD以及电化学测试系统来对其进行元素分析、晶型结构分析、微观形貌分析、电化学性能测试。根据表征分析结果,并结合实验过程中观察到的现象进行电化学沉积复合材料反应机理研究。实验结果表明:在该反应体系条件下,电沉积最佳反应条件:直流电压为1.8 V,电解质中磷酸浓度为1 mol/L,硝酸锂浓度为1 mol/L,电沉积时间为120min,阴级铝箔表面孔洞形貌对电沉积物性能产生重要影响。通过XPS对铁元素的价态分析,反应过程中完成了三价铁向二价铁的阴极还原转化;通过扫描电子显微镜观察分析,沉积在极片上的颗粒粒径大小为100-200 nm;通过电化学测试系统测试交流阻抗高频区为600Ω,0.1 C倍率下首次放电比容量为60 mAh/g。通过在电解质中添加阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和碱性黄(BY)来对磷酸铁锂沉积颗粒粒径纳米化进行改性研究,实验结果表明,电沉积物制备的样品颗粒粒径在100-200 nm之间,通过SEM的微观形貌分析发现,添加碱性黄(BY)后制备的样品进入铝箔隧道孔中,形成柱状中空结构形貌,交流阻抗分析结果表明,高频区阻抗由改性前的600Ω降为改性后的360Ω,降低了锂离子在电极材料与电解质之间的界面阻抗。同时对所改性的两种磷酸铁锂铝基正极材料在0.1 C倍率下的首次充放电容量性能比较:添加碱性黄后制备的磷酸铁锂复合材料(LFP-BY),首次充放电容量为80 mAh/g,添加十六烷基三甲基溴化铵后制备的磷酸铁锂复合材料(LFP-CTAB)首次充放电容量为60mAh/g;通过在电解液中分别加入硝酸镁、硝酸钴等进行金属离子掺杂改性,实验结果表明:改性后制备的复合材料微观形貌变化小,在电化学性能方面,添加镁离子后,界面阻抗由原来的600Ω降为250Ω,掺杂钴离子后,界面阻抗可降为100Ω,首次放电性能有了大幅度提高,掺杂后,0.1 C倍率下首次充放电由原来的60 mAh/g提升至130 mAh/g;在碳包覆改性方面,由于反应体系中有机物碳酸丙烯酯的存在,可作为碳源,所以本课题仅探讨了通过添加葡萄糖来探究碳包覆的改性对样品的微观形貌以及电化学性能的影响,实验结果表明:微观形貌方面,随着葡萄糖添加量增大,电沉积物表面形貌越光滑,在该研究体系下,葡萄糖的最佳添加量为0.03 mol/L。但碳包覆对复合材料电化学性能方面没有重要影响。
Abstract
ben wen di chu yi tan suan bing xi zhi wei dian jie zhi rong ji ,biao mian han you kong dong jie gou de lv bo zuo wei yin ji ,tong guo dian hua xue chen ji de fang shi zhi bei lin suan tie li lv ji zheng ji pian fu ge cai liao 。yan jiu le fan ying guo cheng zhong zhi liu dian de fan ying dian ya 、fan ying shi jian 、dian jie zhi nong du ji yin ji lv bo de biao mian jie gou zhuang tai dui suo zhi bei yang pin de wei guan xing mao ji dian hua xue xing neng de ying xiang 。zai ci ji chu shang ,wei di gao fu ge cai liao de dian hua xue xing neng ,dui suo zhi bei de cai liao jin hang na mi hua 、tan bao fu 、jin shu li zi can za deng fang shi de gai xing tan jiu 。suo de yang pin tong guo SEM、EDS、XPS、FTIR、XRDyi ji dian hua xue ce shi ji tong lai dui ji jin hang yuan su fen xi 、jing xing jie gou fen xi 、wei guan xing mao fen xi 、dian hua xue xing neng ce shi 。gen ju biao zheng fen xi jie guo ,bing jie ge shi yan guo cheng zhong guan cha dao de xian xiang jin hang dian hua xue chen ji fu ge cai liao fan ying ji li yan jiu 。shi yan jie guo biao ming :zai gai fan ying ti ji tiao jian xia ,dian chen ji zui jia fan ying tiao jian :zhi liu dian ya wei 1.8 V,dian jie zhi zhong lin suan nong du wei 1 mol/L,xiao suan li nong du wei 1 mol/L,dian chen ji shi jian wei 120min,yin ji lv bo biao mian kong dong xing mao dui dian chen ji wu xing neng chan sheng chong yao ying xiang 。tong guo XPSdui tie yuan su de jia tai fen xi ,fan ying guo cheng zhong wan cheng le san jia tie xiang er jia tie de yin ji hai yuan zhuai hua ;tong guo sao miao dian zi xian wei jing guan cha fen xi ,chen ji zai ji pian shang de ke li li jing da xiao wei 100-200 nm;tong guo dian hua xue ce shi ji tong ce shi jiao liu zu kang gao pin ou wei 600Ω,0.1 Cbei lv xia shou ci fang dian bi rong liang wei 60 mAh/g。tong guo zai dian jie zhi zhong tian jia yang li zi biao mian huo xing ji shi liu wan ji san jia ji xiu hua an (CTAB)he jian xing huang (BY)lai dui lin suan tie li chen ji ke li li jing na mi hua jin hang gai xing yan jiu ,shi yan jie guo biao ming ,dian chen ji wu zhi bei de yang pin ke li li jing zai 100-200 nmzhi jian ,tong guo SEMde wei guan xing mao fen xi fa xian ,tian jia jian xing huang (BY)hou zhi bei de yang pin jin ru lv bo sui dao kong zhong ,xing cheng zhu zhuang zhong kong jie gou xing mao ,jiao liu zu kang fen xi jie guo biao ming ,gao pin ou zu kang you gai xing qian de 600Ωjiang wei gai xing hou de 360Ω,jiang di le li li zi zai dian ji cai liao yu dian jie zhi zhi jian de jie mian zu kang 。tong shi dui suo gai xing de liang chong lin suan tie li lv ji zheng ji cai liao zai 0.1 Cbei lv xia de shou ci chong fang dian rong liang xing neng bi jiao :tian jia jian xing huang hou zhi bei de lin suan tie li fu ge cai liao (LFP-BY),shou ci chong fang dian rong liang wei 80 mAh/g,tian jia shi liu wan ji san jia ji xiu hua an hou zhi bei de lin suan tie li fu ge cai liao (LFP-CTAB)shou ci chong fang dian rong liang wei 60mAh/g;tong guo zai dian jie ye zhong fen bie jia ru xiao suan mei 、xiao suan gu deng jin hang jin shu li zi can za gai xing ,shi yan jie guo biao ming :gai xing hou zhi bei de fu ge cai liao wei guan xing mao bian hua xiao ,zai dian hua xue xing neng fang mian ,tian jia mei li zi hou ,jie mian zu kang you yuan lai de 600Ωjiang wei 250Ω,can za gu li zi hou ,jie mian zu kang ke jiang wei 100Ω,shou ci fang dian xing neng you le da fu du di gao ,can za hou ,0.1 Cbei lv xia shou ci chong fang dian you yuan lai de 60 mAh/gdi sheng zhi 130 mAh/g;zai tan bao fu gai xing fang mian ,you yu fan ying ti ji zhong you ji wu tan suan bing xi zhi de cun zai ,ke zuo wei tan yuan ,suo yi ben ke ti jin tan tao le tong guo tian jia pu tao tang lai tan jiu tan bao fu de gai xing dui yang pin de wei guan xing mao yi ji dian hua xue xing neng de ying xiang ,shi yan jie guo biao ming :wei guan xing mao fang mian ,sui zhao pu tao tang tian jia liang zeng da ,dian chen ji wu biao mian xing mao yue guang hua ,zai gai yan jiu ti ji xia ,pu tao tang de zui jia tian jia liang wei 0.03 mol/L。dan tan bao fu dui fu ge cai liao dian hua xue xing neng fang mian mei you chong yao ying xiang 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自贵州大学的梁小龙，发表于刊物贵州大学2019-07-16论文，是一篇关于磷酸铁锂论文,电沉积论文,碳酸丙烯酯论文,微观形貌论文,电化学性能论文,贵州大学2019-07-16论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自贵州大学2019-07-16论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
标签：磷酸铁锂论文; 电沉积论文; 碳酸丙烯酯论文; 微观形貌论文; 电化学性能论文; 贵州大学2019-07-16论文;