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《新能源2班楊玉玲畢業(yè)設(shè)計階段匯報ppt》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、匯報人:楊玉玲指導(dǎo)老師:馬增勝副教授學(xué)號:2012700709專業(yè):新能源材料與器件鋰離子電池Sn@SnO@SnO2材料的制備及微觀結(jié)構(gòu)表征目錄CONTENTS研究背景1研究過程2實驗方案3實驗過程4階段總結(jié)5研究背景二次電池的發(fā)展研究背景鋰離子電池簡介優(yōu)點放電電壓高高的體積、質(zhì)量和功率密度、高比容量充放電效率高且自放電小循環(huán)性能好、使用壽命長且安全目前鋰離子電池在通信、電動汽車、移動電子設(shè)備、航空航天及航海等領(lǐng)域中被廣泛應(yīng)用。研究背景鋰離子負(fù)極材料金屬氧化物負(fù)極材料金屬合金負(fù)極材料優(yōu)點:嵌鋰容量高、原料來源廣缺點:循環(huán)穩(wěn)定性變差碳負(fù)極材料優(yōu)點:安全可靠、電化學(xué)性能好缺點:能量密度低
2、硅基負(fù)極材料優(yōu)點:比容量高、安全性能好缺點:電池容量下滑快研究背景優(yōu)點1、材料理論比容量高;2、操作電位遠(yuǎn)高于金屬鋰;3、不存在溶劑共嵌入問題;4、價格便宜,無毒副作用。錫氧化物缺點在鋰離子脫嵌過程中產(chǎn)生很大的體積變形,造成材料產(chǎn)生很大應(yīng)力,從而粉化、脫落。使循環(huán)性能變差。目前應(yīng)用廣泛的碳負(fù)極材料的比容量已不能滿足現(xiàn)在社會的要求,且實際應(yīng)用的比容量值基本達(dá)到碳理論比容量值,故急需新型的的高比容量負(fù)極材料。下面是目前具有第二高理論比容量錫氧化物的特點:研究過程錫基氧化物的制備方法制備方法形貌水熱法層狀、中空納米片擴散法中空納米管沉積法納米薄膜碳熱還原法不規(guī)則納米粒子溶膠-凝膠法納米晶體
3、不同形貌對電極的性能影響較大,納米薄膜材料要優(yōu)于粉末材料。故本實驗采用的是電沉積法和陽極氧化法制備錫基氧化物。研究過程電鍍錫設(shè)備示意圖鋼片電源-+待氧化件陽極氧化裝置示意研究過程研究不同氧化和電鍍時間對電化學(xué)性能的影響研究對象本實驗以銅片為基底采用電沉積法和陽極氧化法制備錫氧化物納米薄膜。實驗方案實驗方案電鍍100s氧化50s氧化25電鍍200s氧化100s氧化50電鍍300s氧化200s氧化100s比較三組實驗數(shù)據(jù)的充放電比容量,確定最優(yōu)的實驗方案,并根據(jù)不同的實驗結(jié)果確定接下來的實驗方案。第一組第二組第三組實驗方案目前實驗結(jié)果極片的外觀電鍍100s,氧化50s電鍍100s,氧化2
4、5s小結(jié):電鍍時間一定,氧化時間變多時,極片表面的色彩更鮮艷實驗方案目前實驗結(jié)果第一批實驗電鍍200s、氧化25s和電鍍200s、氧化50s的樣品實驗方案目前實驗結(jié)果電鍍200s、氧化100s和電鍍200s、氧化50s的比容量測試D200sY100sD200sY50s實驗方案目前實驗結(jié)果電鍍電鍍200s、氧化25s比容量測試D200sY25s實驗方案下一步計劃根據(jù)已有實驗結(jié)果,第二組實驗的電池性能不佳,則接下來的實驗結(jié)果有兩種。第一種情況:第一組實驗的電池性能更好,則電鍍100s氧化50s氧化25s第一組下一步電鍍50s+氧化25s先確定最優(yōu)電鍍時間,然后再確定最優(yōu)的氧化時間。電鍍5
5、0s+氧化40s比較同一電鍍時間不同氧化時間電池性能確定后面的實驗方案同時對樣品進(jìn)行SEM測試,分析表面形貌,XRD測試,分析物相。實驗方案下一步計劃第二種情況:第三組實驗的電池性能更好,則電鍍300s氧化200s氧化100s第三組下一步電鍍400s+氧化200s電鍍400s+氧化300s比較同一電鍍時間不同氧化時間電池性能確定后面的實驗方案電鍍400s+氧化300s先確定最優(yōu)電鍍時間,然后再確定最優(yōu)的氧化時間同時對樣品進(jìn)行SEM測試,分析表面形貌,XRD測試,分析物相。實驗過程樣品制備銅片除油活化電鍍陽極氧化清洗烘干負(fù)極材料研究過程電池裝備與測試電池測試系統(tǒng)負(fù)極材料極片紐扣電池充放
6、電測試裁片稱重放置12h電池裝配階段總結(jié)根據(jù)已有的實驗結(jié)果,實驗結(jié)果并不理想,電池的充放電比容量很低。根據(jù)目前的實驗結(jié)果我猜測,在一定的電鍍時間,氧化時間相對長,電池的充放電比容量更大。對于實驗過程,實驗時一定要細(xì)心、有耐心,不能急于求成,一點小小的失誤,前面所以的努力都會白費,并且也得不到想要的實驗效果。致謝