Li2FeSiO4較LiFePO4是最近幾年被發(fā)現(xiàn)的新型鋰離子電池正極材料,它的研究是源于研究Li–Fe–Si–O與磷酸鐵鋰具有相同的晶格穩(wěn)定性效應(yīng),而這種效應(yīng)是由穩(wěn)定的的Si–O鍵帶來的。
中文名稱 | Li2FeSiO4 | 源????于 | 晶格穩(wěn)定性效應(yīng) |
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特????點(diǎn) | 天然豐富及低成本 | 材????料 | 新型的鋰離子電池正極 |
Li2FeSiO4作為鋰離子電池正極材料是Anton Nyte′n等在2005年利用了固相法成功的合成了Li2FeSiO4。目前合成這種物質(zhì)主要有:固相法、溶膠凝膠法。固相法合成Li2FeSiO4是用亞鐵的鹽和Li2SiO3 按化學(xué)比例混合在保護(hù)氣下高溫?zé)Y(jié)而成,雖然方法簡(jiǎn)單,但該方法有著共同的缺點(diǎn)就是合成后的材料晶粒大,分布不均勻。溶膠凝膠法是合成Li2FeSiO4是R.Dominko,M.Bele,M.Gaber??ek等在2006年用檸檬酸鐵和硝酸鐵按化學(xué)比例混合在保護(hù)氣氛下高溫?zé)Y(jié)形成溶膠,然后再加入一定比例的氫氧化鋰和二氧化硅混合在保護(hù)氣氛和水熱條件下加熱保溫得到最后的干凝膠,最后研磨而成。該方法的優(yōu)點(diǎn)在于得到的材料顆粒均勻性良好,但缺點(diǎn)就是工藝復(fù)雜不易控制。
由于電解質(zhì)的原因,Li2MSiO4正極材料在實(shí)驗(yàn)中的電壓只能在5V以內(nèi),而Li2MSiO4中只有Li2FeSiO4與Li2MnSiO4的充放電電位在5V以內(nèi),所以這兩種材料就成為了研究的重點(diǎn)。相對(duì)于Li2FeSiO4,Li2MnSiO4有著很高的理論容量,但是由于自身電子電導(dǎo)率低而導(dǎo)致循環(huán)性和可逆性差的缺點(diǎn)阻礙了發(fā)展。Li2FeSiO4有著良好的可逆性和循環(huán)性,但較其它Li2MSiO4(M=Mn、Co、Ni)的缺點(diǎn)就是理論容量低,所以如何提高Li2FeSiO4的理論容量成為一個(gè)重要的課題。同樣研究Li2FeSiO4與研究LiFePO4一樣也可以利用創(chuàng)新新的合成方法、改進(jìn)合成工藝合成無雜質(zhì)的Li2FeSiO4、細(xì)化晶粒大小制備納米級(jí)材料、摻雜導(dǎo)電劑(如碳的包覆)、不同元素的取代和分析復(fù)雜的Li2FeSiO4的晶體結(jié)構(gòu)等途徑來提高Li2FeSiO4材料的電化學(xué)性能。
硅酸亞鐵鋰
2005年,瑞典烏普薩拉大學(xué)的Nyte′n博士報(bào)道了一種新型的鋰離子電池正極材料,由于硅酸鹽具有天然豐富及低成本等誘人的特點(diǎn)。以Li2FeSiO4為代表的Li2MSiO4(M為Co, Ni, Fe, Mn等過渡金屬元素)一系列新型正極材料迅速引起了眾多研究人員的關(guān)注。
Li2FeSiO4較LiFePO4是最近幾年被發(fā)現(xiàn)的新型鋰離子電池正極材料,它的研究是源于研究Li–Fe–Si–O與磷酸鐵鋰具有相同的晶格穩(wěn)定性效應(yīng),而這種效應(yīng)是由穩(wěn)定的的Si–O鍵帶來的。
這個(gè)牌子是進(jìn)口的啊,高大上咯!把儲(chǔ)水式電熱水器中水排空放完的操作步驟: 1、關(guān)閉儲(chǔ)水式電熱水器進(jìn)水管道上的閥門; 2、冷熱水混合的混水閥調(diào)到“全熱水”位置; 3、打開與熱水器相連接的花灑開關(guān); 4、打...
中文名稱鐵酸鎳;四氧鎳酸二鐵;納米鐵酸鎳;氧化鎳鐵;鐵酸鎳;氧化鎳鐵, TECH英文名Diiron nickel tetraoxide;Iron nickel oxide 化學(xué)式:NiFe2O4 ...
蠡湖公園 蠡湖公園占地300余畝,為免費(fèi)開放公園。該園由美國泛亞易道公司和無錫園林設(shè)計(jì)所共同設(shè)計(jì),由無錫園林古建公司和景苑綠化公司施工。蠡湖公園建設(shè)堅(jiān)持以人為本,以水為魂。全園以植物造景為主,以“春之...
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制備了一種具有超薄、高吸液率和良好熱穩(wěn)定性的Li/SOCl2電池用聚酰亞胺(PI)/聚四氟乙烯(PTFE)復(fù)合隔膜.通過SEM、同步熱分析(STA)、吸液率及恒電流放電等方法,研究PI、玻璃纖維(GF)和PTFE隔膜的結(jié)構(gòu)、熱穩(wěn)定性和吸液性能,以及復(fù)合隔膜對(duì)Li/SOCl2電池輸出電壓的影響.相對(duì)于采用GF/GF隔膜的電池,采用PI/PTFE復(fù)合隔膜的電池輸出電壓提升了0.130 V,熱生成速率降低了39.4%.
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摘要:通過連續(xù)測(cè)試某條浮法玻璃生產(chǎn)線玻璃中Fe2+/(Fe2++Fe3+)比值,分析Fe2+/(Fe2++Fe3+)比值與氣泡個(gè)數(shù)的變化規(guī)律,確定穩(wěn)定生產(chǎn)過程中Fe2+/(Fe2++Fe3+)的比值。在浮法玻璃生產(chǎn)中控制Fe2+/(Fe2++Fe3+)比值能控制微氣泡的產(chǎn)生,提高玻璃質(zhì)量。
本項(xiàng)目結(jié)合第一性原理電子結(jié)構(gòu)計(jì)算與動(dòng)力學(xué)模擬方法,系統(tǒng)研究了鋰離子電池硅酸鹽正極材料(Li2MSiO4等)的結(jié)構(gòu)、電子結(jié)構(gòu)及離子輸運(yùn)等特性,并對(duì)Li2FeSiO4等電極材料充放電過程中的結(jié)構(gòu)演化進(jìn)行了系統(tǒng)地分析。從原子和電子的角度,分析和理解了硅酸鹽正極材料充放電過程中的電壓變化、結(jié)構(gòu)相變等實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的物理本質(zhì),詳細(xì)分析了Li2FeSiO4中高循環(huán)容量的可能性;同時(shí),揭示了原始Li2MSiO4 (M = Mn, Fe, Co)材料及循環(huán)相變后的材料的鋰離子擴(kuò)散機(jī)制;探討了硅酸鹽正極材料中的替位/摻雜效應(yīng),特別是其對(duì)鋰離子擴(kuò)散及電子電導(dǎo)性質(zhì)的影響,為硅酸鹽正極材料改性以提高其電化學(xué)活性提供了一些可行的建議和方法;此外,在完成原計(jì)劃研究目標(biāo)的基礎(chǔ)上,我們還拓展研究了氟化電極材料和層狀材料潛在儲(chǔ)能體系,以充實(shí)對(duì)項(xiàng)目中的“化學(xué)成分、晶體結(jié)構(gòu)、與材料性能三者間的相互關(guān)系”的理解,為后續(xù)的電極材料計(jì)算模擬研究提供更全面的理論依據(jù);并開始探索電極材料預(yù)測(cè)方法的開發(fā)及應(yīng)用,希望能在后續(xù)的研究中對(duì)電極材料預(yù)測(cè)的方法與應(yīng)用兩方面有所突破,以更好發(fā)揮計(jì)算模擬研究在電極材料研究領(lǐng)域的作用。至今,本項(xiàng)目相關(guān)的正式發(fā)表文章17篇(SCI收錄),并較好地完成了本項(xiàng)目的其他預(yù)期研究目標(biāo)和結(jié)果。 2100433B