导读:本文包含了嵌锂性能论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:复合材料,预嵌锂多壁碳纳米管,内部短路,稳定锂金属粉末
嵌锂性能论文文献综述
陈玮,聂艳艳,孙晓刚,李旭,王杰[1]（2019）在《预嵌锂多壁碳纳米管的性能》一文中研究指出使用稳定锂金属粉末(SLMP)/多壁碳纳米管(MWCNTs)作为负极、以活性炭(AC)作为正极组装锂离子电容器,研究其电化学性能。根据恒流充放电(GCD)和交流阻抗谱(EIS)研究了预嵌锂前后锂离子电容器的电化学性能。结果表明,嵌入适量的SLMP可消除碳纳米管大部分固有的不可逆容量并提高电容器的电化学性能。这种电容器具有较高的能量密度、功率密度和优异的循环性能。电流密度为0.05 A/g时预嵌锂碳纳米管锂离子电容器的比电容达到85.18 F/g,电流密度为0.05～4 A/g时最大能量密度和最大功率密度分别为140.4 Wh/kg和5.25 KW/kg,经过3000次循环后容量保持率仍约为82%。(本文来源于《材料研究学报》期刊2019年05期）
于学文,乔志军,傅冠生,阮殿波,王成扬[2]（2018）在《不同预嵌锂方式对锂离子电容器性能的影响》一文中研究指出研究了叁种不同的负极预嵌锂方式(短路嵌锂、放电嵌锂、循环充放电嵌锂)对锂离子电容器性能的影响,并提出最佳预嵌锂工艺。测试结果表明:短路嵌锂耗时最长,嵌锂容量最高;放电嵌锂最快,电容性能和倍率性能最差;循环充放电嵌锂的各项电化学性能和短路嵌锂性能较为接近,循环充放电嵌锂倍率性能和循环稳定性最好。最佳的嵌锂工艺是叁次0.05 C恒流充放电嵌锂,嵌锂充放电电压区间为0.05~2 V,锂离子电容器的测试电压范围为2.2~3.8 V。(本文来源于《电源技术》期刊2018年09期）
姚宇涵,苑振涛,张雁南,于晓华,荣菊[3]（2018）在《CuO表面修饰锐钛矿TiO_2纳米管阵列及其电化学嵌锂性能》一文中研究指出以(CH_2OH)_2、NH4F和HCl为电解液,纯Ti片、CuCl_2和Na NO3为主要原料,联用阳极氧化和水热法制备CuO表面修饰锐钛矿TiO_2纳米管阵列锂离子电池负极材料(CuO/TiO_2)。使用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、能谱仪(EDS)、X射线光电子能谱仪(XPS)和X射线衍射(XRD),研究样品的形貌特征、元素分布、价态和微观物相组成。利用电池充放电测试仪和电化学工作站,探讨材料的电化学嵌锂性能。结果表明,表面修饰后的锐钛矿TiO_2纳米管阵列外侧出现了大量绒毛状纳米CuO,单个绒毛结构的宽度约4 nm,长度约10 nm。在0.3C的电流密度下进行恒电流充放电测试,首次放电容量为550 m Ah·g~(-1),充电容量为490 m Ah·g~(-1)。50次循环后,可逆电流容量仍保持在320 m Ah·g~(-1),具有良好的循环稳定性和电化学特性。(本文来源于《无机化学学报》期刊2018年04期）
李振华[4]（2018）在《层状二氧化锰纳米材料的电容性能和嵌锂行为研究》一文中研究指出二氧化锰(MnO_2)是一种传统的电极活性材料,有着相当广泛的应用。纳米片是一种二维层状材料,许多无机层状化合物可通过剥离的手段来获得单分散的纳米片。利用MnO_2与纳米材料所具有的独特优势,当电极活性材料MnO_2纳米化后,材料会具有较高的比表面积和短的离子、电子运输/扩散路径,因此电化学性能就会得到显着提高。本论文将MnO_2和纳米材料的优点所结合,对所制备的纳米二氧化锰进行形貌特征、晶体结构和孔结构的分析,并采用循环伏安法、恒电流充放电法等电化学研究方法探讨了材料的电化学特性。本文首先由水热法制备了Na~+插层型MnO_2材料(Na-MnO_2),通过对层间的离子交换对材料进行了剥离,得到了MnO_2纳米片悬浮液。MnO_2悬浮液分两种方式进行了重组,一是将其冷冻干燥得到了MnO_2重组物(FD-MnO_2),二是将其再次引入Na~+得到重组Na~+插层型纳米MnO_2材料(rNa-MnO_2)。经过电化学测试结果表明:在1 mol/L的Na_2SO_4水溶液,电流密度为0.5 A/g时,FD-MnO_2和rNa-MnO_2的质量比电容分别高达134 F/g和131 F/g,两者的电容性能均远远高于未剥离时的前驱物,并表现出良好的循环稳定性。说明纳米化的层状无机材料会在电化学储能方面有着更为广泛的应用。其次,通过自下而上的方法在溶液中直接合成了MnO_2纳米片,结合上文的重组方案,将MnO_2纳米片与Li~+重组得到了Li~+插层的Li-MnO_2材料,ICP结果表明Li与Mn的原子比为0.6:1。通过对材料的结构分析表明:Li-MnO_2具有错层堆积纳米多孔结构,其颗粒成片状分布,侧面尺寸约为0.5~1μm。MnO_2纳米片在材料的表面提供了良好的支撑作用。将Li-MnO_2材料作为锂离子电池正极材料进行了充放电循环测试,在电压范围2.5~4.3 V,电流密度50 mA/g的情况下,材料的首周放电比容量高达188.8 mAh/g,循环100周之后放电比容量达到90.6 mAh/g。电流密度增大至1 A/g时,材料的放电比容量依然维持在84.3 mAh/g,表现了优良的倍率性能和负荷特性。Li-MnO_2材料的合成也为新型的正极材料提供了新的思路,具有纳米结构的材料通过嵌锂的方式有望得到高性能的锂离子电池正极材料,并通过嵌入离子和纳米结构的不同延伸到其他储能体系中。(本文来源于《天津理工大学》期刊2018-03-01）
郑俊生,章磊,黄军,ZHENG,Jim,P[5]（2017）在《负极预嵌锂对锂离子电容器性能的影响》一文中研究指出采用SLMP(stabilized lithium metal powder)研究预嵌锂过程对锂离子电容器性能的影响.通过高倍率光学显微镜研究加入电解液后预嵌锂负极的变化;通过对比不同嵌锂含量对半电池与全电池性能的影响,分析得出含量对锂离子超级电容器的容量、能量密度和功率密度的影响,发现超稳态锂粉的质量分数在14%左右时,锂离子电容器可以获得较好的性能.(本文来源于《同济大学学报(自然科学版)》期刊2017年11期）
李亚兵,王华[6]（2017）在《预嵌锂石墨材料制备超级电容器性能试验研究》一文中研究指出制备变电站超级电容器的正极为活性炭,负极为预嵌锂石墨,通过恒流充放电、交流阻抗谱、循环伏安等方法对所制备电容器的电化学性能进行测试。通过与传统双电层电容器相比较可发现,制备的超级电容器所具备的电化学性能较好,其工作电压从2.2 V升至3.8 V,且能量为传统双电层电容器的3.58倍;当以200 m A/g的电流在2.0~3.8 V下循环2 000次时,其放电电容的保持率可高达97.8%。(本文来源于《电源技术》期刊2017年09期）
关小云[7]（2017）在《锂离子电池正极材料LiNi_(1-x-y)Co_xMn_yO_2脱/嵌锂过程中的结构演变及其电化学性能研究》一文中研究指出锂离子电池以其高能量密度、长循环寿命、绿色无污染等优点已广泛应用于各类便携式电子设备中,并且逐渐扩展到新能源汽车、储能与军事应用等领域。进一步提高其能量密度和降低其成本是锂离子电池未来发展的主要方向,而锂离子电池的能量密度极大程度地取决于正极材料种类的选择,因此,,需要开发高比能量、低成本的正极材料。与传统商业化材料LiCo02、LiFePO4、LiMn2O4相比,叁元正极材料LiNi1-x-yCoxMny02具有比容量高、价格较低、倍率性能较好等优点,引起了研究者的广泛关注。为了进一步提高叁元正极材料的比容量,可通过提高其充电截止电压或增加Ni的含量,但是材料的结构稳定性、循环性能以及热稳定性均会下降。因此,本文选择2种镍基叁元正极材料,即LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2材料与LiNi0.6Co0.2Mn0.202材料,研究其在不同充电截止电压下的电化学性能,并通过化学脱锂、原位/非原位X光衍射(In/Ex-situXRD)、6Li/1H固体核磁共振技术(ss-NMR)、热重-质谱(TG-MS)联用技术等对脱嵌过程中材料的长程结构、锂离子局域环境及热稳定性进行了系统性的研究。在LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2材料中,当充电截止电压由4.2V提高至4.5V时,材料的比容量从141 mAh.g-1增加至168mAh.g-1,但是其100圈容量保持率却从89%降低至73%。为弄清楚材料在高充电态下电化学性能变差的原因,研究了不同化学脱锂程度的LixN1/3Co1/3Mn1/3O2(0<x≤1)材料。XRD结果表明,当材料中锂含量不低于0.22时,材料保持六方层状结构(R3m空间群)。但是随着锂离子的继续脱出,材料部分结构由六方层状相(R3m空间群,03相)转变为对称性较低的叁方晶系(P3ml空间群,01相),而O3→O1的相变过程为不可逆相变,因此材料在高充电态下循环性能会变差。6LiNMR结果表明,在该材料中,锂不仅存在于锂层,也存在于过渡金属层;并且在锂离子逐步脱出过程中,过渡金属层的Li会全部脱出;对于锂层的锂,局域环境中Mn4+较多的Li+先脱出,其次是Ni2+,最后是Co3+。同时,从TG-MS结果可知,随着锂离子的脱出,材料热稳定逐渐变差;当材料中Li含量不大于0.22时,材料表面可能会吸附质子氢,使晶格氧活性增强,材料热稳定性急剧降低。在LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2材料中,当高温煅烧温度为800℃时,材料的阳离子混排程度最低(～1.97%)。在0.5C电流密度下3.0～4.3V(vsLi/Li+)电压区间内,材料的首圈库伦效率高达92.2%,100圈容量保持率为81.4%。对于商品化LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2材料,当充电截止电压由4.3 V提高至4.7 V时,材料的比容量从172 mAh·g-1增加至201 mAh·g-1,但是其100圈容量保持率却从83.8%降低至27.2%。对于化学脱锂样品,当材料中的锂含量不低于0.21时,材料结构发生如下相变过程:H1→H2→H3,晶胞参数发生相应变化,材料保持六方层状结构(R3m空间群)。但锂离子继续脱出,材料由H3相转变为类尖晶石相(Fd3m空间群),其中H2→H3→类尖晶石相均为不可逆相变过程。而在电化学脱锂过程中(3.0～4.7Vvs.Li/Li+),材料结构发生如下相变过程:H1→H2→H3,并未观察到类尖晶石相的生成。6LiNMR结果表明,在锂离子脱出过程中,局域环境中Mn4+较多的Li+先脱出,其次是Ni2+/3+,最后是Co3+;在锂离子嵌入过程中,与之相反。在首圈充放电过程结束后,锂离子的NMR线型不对称,低化学位移的共振峰强度较弱,这可能是因为H2→H3相的过程中,局域环境中Co3+较多的Li+脱出时,材料结构发生了坍塌,放电过程中锂离子不能嵌入原晶格。TG-MS结果表明,随着锂离子的脱出,材料热稳定性逐渐变差;当材料中锂含量不大于0.34时,材料可能表面会吸附质子氢,使晶格氧活性增强,材料热稳定性急剧降低。(本文来源于《厦门大学》期刊2017-05-01）
蒋江民,聂平,董升阳,吴宇婷,张校刚[8]（2017）在《预嵌锂用穿孔集流体对锂离子电容器电化学性能的影响》一文中研究指出将石墨涂覆于传统铜箔(CCC)与穿孔铜箔(PCC)集流体表面,通过内部短路的方式进行预嵌锂处理,再以商业化的活性炭及预锂化的石墨分别为正、负极材料组装成锂离子电容器(LIC)。以PCC为集流体的LIC在0.1和2.0 A?g~(-1)的电流密度下,能量密度分别为118.2和51.7 Wh?kg~(-1),并且在0.5 A?g~(-1)的电流密度下循环1000次后的能量密度保持率为90%;以CCC为集流体的LIC在0.1和2.0 A?g~(-1)的电流密度下的能量密度分别为125.5和43.3 Wh?kg~(-1),在同等电流密度下2.0-3.8 V之间循环1000次后的能量密度保持率仅为73.2%。进一步研究表明,石墨采用PCC在预嵌锂的过程中避免了金属锂沉积,生成了均一且稳定的固体电解质膜(SEI),有效防止充放电过程中SEI膨胀,活性物质与集流体间粘结力降低,活性物质脱落等现象发生。因此,LIC通过PCC完成预嵌锂后的自放电及内阻更小,具有更佳的倍率性能和循环性能。(本文来源于《物理化学学报》期刊2017年04期）
沈丁,杨绍斌,孙闻,李思南,唐树伟[9]（2017）在《Si-Li合金嵌锂性能和弹性性能的第一性原理计算》一文中研究指出采用基于密度泛函理论的第一性原理平面波赝势方法,计算了锂离子电池硅负极材料在嵌Li过程中形成Li_xSi合金相(0≤x≤4.4)的形成能、嵌Li电位、晶体结构、电子结构和弹性性能.计算结果表明,随着嵌Li量的增加,Li_xSi合金体系总量能逐渐降低,Li_xSi合金相的形成能均为负值,表明硅负极材料的嵌Li反应在热力学可以自发进行;随着嵌Li量的增加,Li_xSi合金相的平均嵌Li电位逐渐降低,体积膨胀率逐渐增大,这与实验测得的结果具有良好的一致性.Li_xSi合金相在费米能级附近的电子主要由Si原子的p电子和Li原子的s电子共同贡献,Li_xSi合金相的费米能态密度随着嵌Li量的增加在整体上呈现增大趋势,电子导电性增强.随着嵌Li量的增加,Li_xSi合金相的体积模量(B)、剪切模量(G)和杨氏模量(E)逐渐降低,G/B值表明Li_xSi合金相均呈脆性,导致硅在嵌Li过程容易发生脆性结构破坏.(本文来源于《原子与分子物理学报》期刊2017年01期）
沈丁,杨绍斌,李思南,孙闻,唐树伟[10]（2017）在《基于第一性原理Sn-Li合金嵌锂性能和弹性性能的计算与预测》一文中研究指出采用基于密度泛函理论的第一性原理平面波赝势方法,计算锂离子电池负极材料金属Sn在嵌Li过程中形成Li_xSn合金(0≤x≤4.4)的形成能、嵌Li电位、晶体结构、电子结构和弹性性质。结果表明:随着嵌Li量的增加,Li_xSn合金的平均嵌Li电位逐渐降低,体积膨胀率呈现线性增大,费米能态密度整体上呈现增大的趋势,导电性增强。随着嵌Li量的增加,Li_xSn合金中Sn—Li金属键的离子性特征逐渐增强,导致体积模量(B)、剪切模量(G)和弹性模量(E)几乎呈线性降低。G/B值表明,随着嵌Li量的增加,Li_xSn合金由延性转变为脆性,导致LixSn合金容易发生脆性破坏。同时,采用电池程控测试仪测得金属Sn的充放电曲线,发现理论计算的嵌Li电位与实验测得充放电电压具有良好的一致性。(本文来源于《中国有色金属学报》期刊2017年02期）
嵌锂性能论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
研究了叁种不同的负极预嵌锂方式(短路嵌锂、放电嵌锂、循环充放电嵌锂)对锂离子电容器性能的影响,并提出最佳预嵌锂工艺。测试结果表明:短路嵌锂耗时最长,嵌锂容量最高;放电嵌锂最快,电容性能和倍率性能最差;循环充放电嵌锂的各项电化学性能和短路嵌锂性能较为接近,循环充放电嵌锂倍率性能和循环稳定性最好。最佳的嵌锂工艺是叁次0.05 C恒流充放电嵌锂,嵌锂充放电电压区间为0.05~2 V,锂离子电容器的测试电压范围为2.2~3.8 V。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
嵌锂性能论文参考文献
[1].陈玮,聂艳艳,孙晓刚,李旭,王杰.预嵌锂多壁碳纳米管的性能[J].材料研究学报.2019
[2].于学文,乔志军,傅冠生,阮殿波,王成扬.不同预嵌锂方式对锂离子电容器性能的影响[J].电源技术.2018
[3].姚宇涵,苑振涛,张雁南,于晓华,荣菊.CuO表面修饰锐钛矿TiO_2纳米管阵列及其电化学嵌锂性能[J].无机化学学报.2018
[4].李振华.层状二氧化锰纳米材料的电容性能和嵌锂行为研究[D].天津理工大学.2018
[5].郑俊生,章磊,黄军,ZHENG,Jim,P.负极预嵌锂对锂离子电容器性能的影响[J].同济大学学报(自然科学版).2017
[6].李亚兵,王华.预嵌锂石墨材料制备超级电容器性能试验研究[J].电源技术.2017
[7].关小云.锂离子电池正极材料LiNi_(1-x-y)Co_xMn_yO_2脱/嵌锂过程中的结构演变及其电化学性能研究[D].厦门大学.2017
[8].蒋江民,聂平,董升阳,吴宇婷,张校刚.预嵌锂用穿孔集流体对锂离子电容器电化学性能的影响[J].物理化学学报.2017
[9].沈丁,杨绍斌,孙闻,李思南,唐树伟.Si-Li合金嵌锂性能和弹性性能的第一性原理计算[J].原子与分子物理学报.2017
[10].沈丁,杨绍斌,李思南,孙闻,唐树伟.基于第一性原理Sn-Li合金嵌锂性能和弹性性能的计算与预测[J].中国有色金属学报.2017