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《鋰離子電池錫鎳合金負(fù)極材料的摻雜改性》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、第21卷第3期化學(xué)研究中國(guó)科技核心期刊2010年5月CHEMICALRESEARCHhxyj@henu.edu.cn鋰離子電池錫鎳合金負(fù)極材料的摻雜改性*李求忠,陳峰,游東宏,董聲雄(寧德師范高等?？茖W(xué)?；瘜W(xué)與環(huán)境科學(xué)系,福建寧德352100)摘要:采用化學(xué)還原共沉積法,對(duì)SnNi合金分別進(jìn)行Sb、Cu和Co摻雜改性;研究了摻雜對(duì)SnNi合金電化學(xué)性能的影響.結(jié)果表明:摻雜后的合金材料綜合電化學(xué)性能都有所提高,其中Co改性SnNi合金的性能最佳.-120次循環(huán)后,SnNiCo合金的放電容量仍高達(dá)36
2、5mAhg,比SnNi合金的高49%;而SnNiSb和SnNiCu合金在相同條件下的放電容量?jī)H分別提高37%和24%.關(guān)鍵詞:SnNi合金;鋰離子電池;負(fù)極材料;摻雜改性中圖分類號(hào):O646文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1008-1011(2010)03-0031-04ModificationofSnNiAlloyasAnodeMaterialforLithiumIonBatteriesbyDoping*LIQiuzhong,CHENFeng,YOUDonghong,DONGShengxiong(Depa
3、rtmentofChemistryandEnvironmentalScience,NingdeTeachersCollege,Ningde352100,Fujian,China)Abstract:SnNialloywasmodifiedbydopingwithSb,CuandCoviachemicalreductioncodeposition.TheinfluenceofdopingontheelectrochemicalperformanceofSnNialloywasinvestigated.Resultss
4、howthatthedopedalloymaterialshaveimprovedelectrochemicalperformance,andtheonedopedwithCohasthebestcomprehensiveelectrochemicalperformance.Particularly,afterthe20thcycle,SnNiCoalloyretainsadischargecapacityofasmuchas365-1mAhg,whichislargerthanthatofSnNialloy
5、by49%.ButthedischargecapacitiesofSnNiSbandSnNiCualloysisincreasedby37%and24%,respectively,ascomparedwiththatofSnNialloy.Keywords:SnNialloy;lithiumionbattery;anodematerial;modificationbydoping鋰離子電池因其具有工作電壓高、比能量大、循環(huán)壽命長(zhǎng)、無(wú)記憶效應(yīng)、無(wú)環(huán)境污染等突出優(yōu)點(diǎn)而倍受人們的青睞.已商業(yè)化的鋰離子電池負(fù)極材
6、料主要以石墨為主.石墨雖然具有嵌鋰電位低、循環(huán)性能好等優(yōu)-1[1]點(diǎn),但其理論比容量只有372mAhg,體積比容量更是沒(méi)有優(yōu)勢(shì),限制了碳負(fù)極材料的發(fā)展.金屬錫以-1其具有高理論比容量(994mAhg)和較低的嵌鋰電位而成為研究熱點(diǎn)之一.但錫在嵌/脫鋰時(shí),存在體積變化明顯(~360%),多次循環(huán)后出現(xiàn)粉化、剝落現(xiàn)象,產(chǎn)生死鋰!,循環(huán)性能不理想等缺點(diǎn).研究發(fā)現(xiàn),以鎳為非活性基體制備的錫鎳二元合金材料,可以有效抑制嵌/脫鋰時(shí)的體積效應(yīng),循環(huán)性能得到提高.董全峰[2]等在高溫下用氫還原制備的晶態(tài)Ni3Sn合金比非晶態(tài)錫鎳合金
7、具有更穩(wěn)定的晶體結(jié)構(gòu)、較高的比容量-1[3](300mAhg)和更優(yōu)的循環(huán)性能.袁慶豐等用化學(xué)還原法制備的Sn/Ni3Sn4復(fù)合材料,經(jīng)過(guò)高能球磨后[4]循環(huán)性能得到提高.Ke等用溶膠法還原制備的復(fù)合SnNi合金材料,循環(huán)75次后比容量有536mAh收稿日期:2010-01-04.基金項(xiàng)目:寧德師范高等?？茖W(xué)校資助項(xiàng)目(2007201).作者簡(jiǎn)介:李求忠(1981-),男,碩士,講師,研究方向?yàn)殡娀瘜W(xué).*通訊聯(lián)系人:sxdong2004@163.com.32化學(xué)研究2010年-1[5]-1[6-7]g.Mu
8、kaibo等采用電沉積法制得Sn62Ni38,70次循環(huán)后可逆容量保持在650mAhg.舒杰等采用機(jī)械球磨法制備SnNi合金,經(jīng)過(guò)300?熱處理2h后,具有較好的循環(huán)性能.他們認(rèn)為三元合金復(fù)合材料具有多個(gè)活性/活性和活性/非活性體系,更能有效抑制體積效應(yīng).他們先用化學(xué)還原法制得SnSb合金,再把SnSb合金與
