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《氧化亞鐵基負(fù)極材料的合成及其電化學(xué)性能研究進(jìn)展》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、第39卷第5期湖北大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)Vol.39No.52017年9月JournalofHubeiUniversity(NaturalScience)September,2017文章編號:10002375(2017)05048506氧化亞鐵基負(fù)極材料的合成及其電化學(xué)性能研究進(jìn)展李險峰,刁貴強,封科軍,歐陽文森,劉欣(惠州學(xué)院化學(xué)與材料工程學(xué)院,廣東惠州516007)摘要:鐵氧化物原料來源豐富、價格低廉、對環(huán)境友好,受到研究者的廣泛關(guān)注,是一類很有發(fā)展?jié)摿Φ匿囯x子電池負(fù)極材料.與FeO和FeO相比,FeO重量輕,嵌/脫鋰過程中,FeO在充放
2、電過程中體積變化小,且FeO磁性更弱,具有3423更好的電子傳導(dǎo)性,這對FeO獲得更優(yōu)的容量保持率和循環(huán)穩(wěn)定性具有重要作用.本文中對FeO的結(jié)構(gòu)和制備方法進(jìn)行概述,并重點對FeO作為負(fù)極材料的電化學(xué)性能的研究做了綜述及展望.關(guān)鍵詞:氧化亞鐵;方鐵礦;鋰離子電池;負(fù)極材料中圖分類號:TB383文獻(xiàn)標(biāo)志碼:ADOI:10.3969/j.issn.1000?2375.2017.05.009Reviewonthesynthesisandelectrochemicalpropertiesofferrousoxide?basedanodematerial
3、sLIXianfeng,DIAOGuiqiang,FENGKejun,OUYANGWensen,LIUXin(SchoolofChemistryandMaterialsEngineering,HuizhouUniversity,Huizhou516007,China)Abstract:Ironoxidesareoneofthemostpromisinganodecandidatesinthefieldoflithium?ionbatterybecauseoftheirhightheoreticalcapacity,nontoxicity,lo
4、wcostandabundance.ComparingwithFeOand34FeO,FeOpossesslightweight,leastvolumechangesuponlithiation,weakmagneticproperty,andimproved23electronicconductivity,whicharecrucialforachievinghighcapacityandcyclicstability.Inthispaper,thestructureandpreparationmethodofFeOwerebrieflyi
5、ntroduced,theelectrochemicalperformanceofFeOanodematerialwasreviewedandprospected.Keywords:ferrousoxide;wüstite;lithium?ionbattery;anodematerials0緒論鋰離子電池是化學(xué)電源領(lǐng)域的研究熱點之一,它具有便攜、安全及對環(huán)境友好等優(yōu)點,已在移動電話、攝像機、筆記本電腦等設(shè)備中得到了廣泛的應(yīng)用.近年來,鋰離子電池在純電動汽車、混合電動汽車、[1?3]航空航天、軍事和通訊等領(lǐng)域中也逐步獲得了推廣.因此,研究與開發(fā)
6、新型、高性能、低成本的鋰離子電池材料具有廣闊的應(yīng)用前景和重要的現(xiàn)實意義.負(fù)極材料是鋰離子電池關(guān)鍵組分之一,其性能的好壞制約著整個電池的綜合性能.1997年,日本[4]Fuji公司在Science上報道了具有良好循環(huán)性能的非晶態(tài)氧化亞錫負(fù)極材料,引起了人們對金屬氧化物材料的廣泛關(guān)注.目前,已開發(fā)的金屬氧化物負(fù)極材料主要有鐵氧化物、鈷氧化物和錫氧化物等.其-1中,鐵氧化物的理論容量較高(8001000mAh·g),其原料資源豐富、價格便宜、對環(huán)境無污染.作為收稿日期:20170402基金項目:廣東省自然科學(xué)基金博士科研啟動項目(2014A0303
7、10130)、廣東省教育廳青年創(chuàng)新人才類項目(2014KQNCX211)、惠州學(xué)院博士啟動項目和廣東省大學(xué)生科技創(chuàng)新培養(yǎng)項目(pdjh2016b0483)資助作者簡介:李險峰(1980?),男,碩士,實驗師;刁貴強,通信作者,博士,講師,E?mail:dguiqiang@126.com486湖北大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)第39卷一種新型鋰離子電池負(fù)極材料,鐵氧化物在鋰離子電池領(lǐng)域具有很高的研究價值.按照晶型、價態(tài)和結(jié)構(gòu)的不同,鐵氧化物主要分為FeO、FeO和FeO等,它們都具有嵌/脫鋰性2334[5?6]能,可作為鋰離子負(fù)極材料.其中,FeO和F
8、eO結(jié)構(gòu)最穩(wěn)定,研究者們已對FeO和FeO這兩種23342334[6?9]鐵氧化物做了廣泛而深入的研究.目前的研究表明,鐵的氧化物(FeO和FeO)和其他過渡金屬類