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《轉(zhuǎn)化型過渡金屬氧化物負極材料的研究進展.pdf》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、電池工業(yè)第19卷第2期ml哳2014年4月轉(zhuǎn)化型過渡金屬氧化物負極材料的研究進展曾暉，王強，王康平，宋金保(合肥國軒高科動力能源有限公司工程研究院，安徽合肥230011)摘要：綜述了近年來過渡金屬氧化物MO(M—Fe，Ni，Co，Cu)作為鋰離子電池負極材料在鋰離子電池中的應(yīng)用。我們分別將過渡金屬氧化物的兩種形態(tài)(粉體和薄膜)，與電化學(xué)性能之間的關(guān)聯(lián)性進行了總結(jié)和探討，并對過渡金屬氧化物作為鋰離子電池負極材料的發(fā)展前景進行了展望。關(guān)鍵詞：過渡金屬氧化物；形態(tài)；鋰離子電池；負極材料中圖分類號：TM912．9文獻標識碼：A文章編號：1008—7923(2014
2、)02—0091—06ResearchprogressintransitionmetaloxidesbasedonconversionmechanismastheanodematerialsforLi-ionbatteriesZENGHui，WANGQiang，WANGKang—ping，SONGJin—bao(HefeiGuoxuanHigh—Tf^PowerEnergyCo，Ltd．，Hefei，Anhui230011，China)Abstract：Inrecentyears，researchprogressontransitionmetaloxide
3、sM0(M-Fe，Ni，Co，Cu)asanodematerialsfor1ithiumionbatterieswasreviewed．Emphasisisplacedonthegeneraliza—tionanddiscussionoftherelationshipbetweenthetwostatus(powderandfilms)andelectro—chemicalpropertiesoftransitionmetaloxidesmaterials．Andthedevelopmentprospectoftransi—tionmeta1oxidesa
4、sanodematerialsiSalsoreviewed．Keywords：transitionmeta1oxides；status；Li—ionbatteries；anodematerials鋰離子電池的應(yīng)用領(lǐng)域在不斷拓展。從移動電步提升。Poizot等人l2報道了以過渡金屬氧化物如話、筆記本電腦和數(shù)碼相機等眾多便攜式電子設(shè)備，F(xiàn)eO、CoO、NiO、CuO等作為鋰離子電池負極材料，已經(jīng)拓展電動汽車、電動大巴和電網(wǎng)儲能用電池等大研究了它們的電化學(xué)性能，通過實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)這些材型化電池方向發(fā)展。對電極材料的各方面要求也在料表現(xiàn)出較高的比容量(~600mAh
5、／g)，此值大約是逐漸提高。因此，需不斷開發(fā)出高容量、低能耗、高安碳材料理論容量的兩倍。自此過渡金屬氧化物全性、低成本和循環(huán)壽命長等的鋰離子電池正負極材MO(M—Fe，Ni，Co，Cu等)作為鋰離子電池負極料以滿足需求口]。材料受到人們的廣泛關(guān)注]。常用的鋰離子電池負極材料是碳基負極材料，主過渡金屬氧化物MO(M—Fe，Ni，Co，Cu等)要為石墨負極材料，但石墨負極材料的理論比容量為作為鋰離子電池負極材料，其嵌鋰／脫鋰機理與石墨372mAh／g，較低的容量限制了電池能量密度的進一負極材料也不相同_7_8_。例如，嵌鋰時，Mo與收稿日期：2013—11—2
6、0基金項目：國家863計劃項目(No．2009AA11All3)、國家火炬計劃項目(No．2008GH051107)作者簡介：曾暉(1987一)，女，重慶人，碩士，主要從事新能源材料研發(fā)。Biography：ZENGHui(1987一)，female，master．*本文通訊聯(lián)系人。V91O1．19NO．2Apr．2014電池工業(yè)曾暉，等：轉(zhuǎn)化型過渡金屬氧化物負極材料的研究進展歷反應(yīng)，生成Li：O和過渡金屬M；脫鋰時，過渡金屬M徑小有關(guān)。與L』O發(fā)生可逆反應(yīng)，生成MO與Li。過渡金屬Oh等人l1朝以FeC1。和FeC1為鐵源，將這兩種氧化物作為鋰離子電池負
7、極材料，與石墨負極材料相化合物的混合物溶于水，然后往混合溶液中加入氨比，具有許多優(yōu)點，但也有一些不足之處。例如，SEI水，形成黑色沉淀后加入檸檬酸，然后回流制得檸檬膜的生成會導(dǎo)首次庫侖效率低，與電解液發(fā)生副酸包覆的C—Fe。O顆粒，將1，12二氨基十二烷加入反應(yīng)u等。為了改善過渡金屬氧化物顆粒的缺陷，C—Fe。O溶液中，攪拌后會形成磁性團簇D_Fe。0，在制備的過程中，研究者們對過渡金屬氧化物納米材最后將D—Fe。O置于空氣中煅燒，制備了碳層鑲嵌料的形貌、晶體結(jié)構(gòu)和結(jié)晶度等方面進行可控合包覆的FeO團簇。在整個制備過程中，1，12一二氨成lg]。因此，具有
8、特殊形貌結(jié)構(gòu)的過渡金屬氧化物負基十二烷的作用就是將C-Fe。O顆粒
