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锡基复合电极的电化学性能研究

哈尔滨工业大学学报 2004年第11期36卷 1502-1506页

作者：舒杰程新群史鹏飞哈尔滨工业大学理学院

化学还原法制备的Sn-SnSb复合材料具有良好的电化学性能,其中SnSb百分数为24 5%的材料性能更优越,循环30次后容量还能保持在380m·Ah/g左右;热处理能有效地提高复合电极的循环性能,含SnSb百分数为24 5%的材料循环性能提高显著,循环50次... 详细信息

化学还原法制备的Sn-SnSb复合材料具有良好的电化学性能,其中SnSb百分数为24 5%的材料性能更优越,循环30次后容量还能保持在380m·Ah/g左右;热处理能有效地提高复合电极的循环性能,含SnSb百分数为24 5%的材料循环性能提高显著,循环50次后容量可维持在400m·Ah/g左右.运用循环伏安实验验证了Li与Sn、Sb的多步合金化步骤,阻抗分析表明,在嵌脱锂的不同电位阶段电极阻抗变化呈一定趋势,电位越低,阻抗越大.

关键词：锂离子电池 Sn-SnSb复合电极循环性能

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锂离子电池高温电解液

化学进展 2013年第1期25卷 54-59页

作者：尹成果马玉林程新群尹鸽平哈尔滨工业大学化工学院哈尔滨150001

本文综述了适合高温锂离子电池用电解液的研究进展和发展前景。从电解质盐和溶剂的高温稳定性方面进行了论述,阐明了现有商用电解液体系在高温时的不足,提出了开发高温电解质盐、难燃有机溶剂、离子液体和阻燃添加剂的思路。通过官能团... 详细信息

本文综述了适合高温锂离子电池用电解液的研究进展和发展前景。从电解质盐和溶剂的高温稳定性方面进行了论述,阐明了现有商用电解液体系在高温时的不足,提出了开发高温电解质盐、难燃有机溶剂、离子液体和阻燃添加剂的思路。通过官能团的修饰,可以克服现有锂盐的不足,开发出适用于高温条件的电解质盐。非碳酸酯类有机溶剂单独使用时的电化学性能较差,离子液体与常用正负极材料的兼容性有待改善,目前最有可能实用化的高温电解液是碳酸酯和阻燃剂的共混体系。通过引入多种阻燃元素或部分基团改进,可以合成出综合性能良好的阻燃剂,进而提高电解液的高温适用性。

关键词：锂离子电池高温电解质盐难燃溶剂

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锂离子电池用金属锡电极的初步研究

电池 2002年第1期32卷 10-12页

作者：朱承飞程新群史鹏飞哈尔滨工业大学应用化学系黑龙江哈尔滨150001

采用电镀法制备得到金属锡电极 ,用于锂离子电池中作为负极材料 ,并通过循环伏安和电性能测试对其进行初步研究。研究发现金属锡的嵌锂过程分为两步进行 ,分别为 0 .5V级的由金属锡嵌锂变为贫锂相 [LixSn(x <2 .3 3 ) ] ;0 .3V级的由贫... 详细信息

采用电镀法制备得到金属锡电极 ,用于锂离子电池中作为负极材料 ,并通过循环伏安和电性能测试对其进行初步研究。研究发现金属锡的嵌锂过程分为两步进行 ,分别为 0 .5V级的由金属锡嵌锂变为贫锂相 [LixSn(x <2 .3 3 ) ] ;0 .3V级的由贫锂相变为富锂相 (LiySn(2 .5

关键词：锂离子电池金属锡电极负极材料循环伏安

SnSb-Mo三元合金的电化学性能及其改性

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功能材料 2006年第1期37卷 73-76页

作者：郑书发史鹏飞程新群哈尔滨工业大学应用化学系黑龙江哈尔滨150001

以机械合金法制备了SnSb-Mo合金,并用XRD、SEM和EDS对合金的成分、组成及形貌等进行了分析;对合金材料的嵌脱锂性能研究发现,合金材料在最初的几次循环较好,但在随后的循环过程中容量迅速下降,通过SEM和EIS的分析发现影响合金材料循环... 详细信息

以机械合金法制备了SnSb-Mo合金,并用XRD、SEM和EDS对合金的成分、组成及形貌等进行了分析;对合金材料的嵌脱锂性能研究发现,合金材料在最初的几次循环较好,但在随后的循环过程中容量迅速下降,通过SEM和EIS的分析发现影响合金材料循环性能的主要原因是合金材料与Cu基体之间的电接触。经过热处理后具有良好的嵌脱锂性能,首次嵌锂容量高达589mAh/g,经过20次循环之后仍具有451mAh/g的容量。

关键词：锡锑合金负极材料 Mo 锂离子电池

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锂离子电池中电沉积锡镍合金电极的嵌锂性能

哈尔滨工业大学学报 2005年第2期37卷 264-267页

作者：程新群史鹏飞郑书发哈尔滨工业大学理学院黑龙江哈尔滨150001

为获得具有更高比容量的锂离子电池负极材料,通过电沉积方法制备了Sn-Ni合金电极. 对合金镀层组成与形貌进行了表征,测试了电极的电化学性能. 电沉积Sn-Ni合金电极是Ni3Sn2 和Sn复合电极,电极中Sn与Ni的摩尔比为 1: 1 .15,电极首次放电... 详细信息

为获得具有更高比容量的锂离子电池负极材料,通过电沉积方法制备了Sn-Ni合金电极. 对合金镀层组成与形貌进行了表征,测试了电极的电化学性能. 电沉积Sn-Ni合金电极是Ni3Sn2 和Sn复合电极,电极中Sn与Ni的摩尔比为 1: 1 .15,电极首次放电容量可达 500mAh/g,库仑效率 88%,前 10次循环库仑效率都在 98%以上, 50次循环时放电容量仍可达 350mAh/g,库仑效率在 94%以上. 循环伏安和微分容量曲线都表明,多次循环后的电极完全表现出电沉积Sn电极的特征. 扫描电镜照片表明,循环后的Sn-Ni合金电极发生了严重的膨胀和破裂.

关键词：电沉积锡镍合金锂离子电池

高温固相法合成LiNi_(1/3)Mn_(1/3)Co_(1/3)O_2及其性能研究

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无机化学学报 2007年第8期23卷 1387-1392页

作者：郭瑞史鹏飞程新群李娟哈尔滨工业大学应用化学系哈尔滨150001

采用高温固相法合成出层状锂离子电池正极材料LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2。通过XRD、ICP、SEM和电化学测试手段对产物的结构、组成、形貌及电化学性能进行了研究。XRD结果表明此方法合成的LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2具有标准的α-NaFeO2型层状结构,... 详细信息

采用高温固相法合成出层状锂离子电池正极材料LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2。通过XRD、ICP、SEM和电化学测试手段对产物的结构、组成、形貌及电化学性能进行了研究。XRD结果表明此方法合成的LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2具有标准的α-NaFeO2型层状结构,SEM照片显示颗粒粒径大约在500nm左右,粒径分布较窄。以20mA·g-1电流密度放电,充放电电压在2.8～4.4V之间,其首次放电比容量为170mAh·g-1,40次循环容量保持率为85.3%。进一步加入石墨导电剂后,同样条件下首次放电比容量变为179mAh·g-1,50次循环容量保持率为89.6%。容量衰减主要发生在前10次循环。XRD和SEM测试表明循环初期容量衰减的原因是由材料本体结构变化和界面反应共同作用的结果。

关键词：锂离子电池正极材料 LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2 固相法

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LiBOB基电解液成膜性及其循环性能

物理化学学报 2009年第10期25卷 1967-1971页

作者：谭晓兰程新群马玉林左朋建尹鸽平哈尔滨工业大学化工学院哈尔滨150001

通过循环伏安(CV)、电化学阻抗谱(EIS)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)和傅立叶变换红外(FTIR)光谱研究了双乙二酸硼酸锂(LiBOB)基电解液在石墨表面的成膜性及其在常温(25℃)和高温(70℃)下对石墨循环性能的影响.结果表明,... 详细信息

通过循环伏安(CV)、电化学阻抗谱(EIS)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)和傅立叶变换红外(FTIR)光谱研究了双乙二酸硼酸锂(LiBOB)基电解液在石墨表面的成膜性及其在常温(25℃)和高温(70℃)下对石墨循环性能的影响.结果表明,LiBOB基电解液的成膜电位在1.7V,其中BOB-离子还原形成的草酸盐是固体电解质相界面(SEI)膜的有效成分之一.电化学阻抗谱显示,膜阻抗在循环过程中呈现减小趋势,这有利于提高循环稳定性.在常温和高温条件下,石墨在该电解液体系中均表现出优于其在LiPF6基电解液体系中的循环性能.

关键词：锂离子电池电解液 LiBOB SEI膜

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锂离子蓄电池用锡基电极的研究

电源技术 2003年第B5期27卷 172-174页

作者：程新群史鹏飞哈尔滨工业大学应用化学系黑龙江哈尔滨150001

使用锡和锡锑合金镀层作为锂离子蓄电池的负极材料,并对其电化学性能进行了研究。循环伏安和充放电实验表明,锡电极表面在充电时也会有SEI膜的生成,而且由于电镀锡层在嵌锂后发生膨胀,导致活性物质层不断破裂,SEI膜的生成会在多次循环... 详细信息

使用锡和锡锑合金镀层作为锂离子蓄电池的负极材料,并对其电化学性能进行了研究。循环伏安和充放电实验表明,锡电极表面在充电时也会有SEI膜的生成,而且由于电镀锡层在嵌锂后发生膨胀,导致活性物质层不断破裂,SEI膜的生成会在多次循环中存在。再次充电时,SEI膜在破裂后露出的新鲜表面上生成,进一步使活性层与基体失去电接触,电极嵌锂性能迅速衰退。经过热处理后的锡电极由于锡层与基体的结合得到增强,循环性能得到很大改进,锡锑合金层对锡的膨胀也起到了较好的抑制作用,从而改善了电极性能。

关键词：锂离子蓄电池锡基电极负极材料电化学性能

结构参数对质子交换膜燃料电池阴极有序催化层的影响

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化工学报 2007年第1期58卷 212-216页

作者：杜春雨程新群尹鸽平史鹏飞哈尔滨工业大学应用化学系黑龙江哈尔滨150001

建立了质子交换膜燃料电池阴极有序催化层的稳态数学模型,目的是研究催化层厚度、铂载量、电解质体积含量和碳载体直径等设计参数对催化层性能的影响。模型方程涉及质子、电子和氧气的传递以及电化学反应等过程。计算结果与实验数据吻... 详细信息

建立了质子交换膜燃料电池阴极有序催化层的稳态数学模型,目的是研究催化层厚度、铂载量、电解质体积含量和碳载体直径等设计参数对催化层性能的影响。模型方程涉及质子、电子和氧气的传递以及电化学反应等过程。计算结果与实验数据吻合。模拟表明,一定范围内较薄的催化层有利于性能提高,但厚度太小反而不利;提高电解质体积含量和铂载量可以明显改进催化层工作特性,但存在优化值,高于此值,催化层性能迅速下降;较细的碳载体直径会适当改善催化层性能。

关键词：质子交换膜燃料电池阴极有序催化层优化数学模拟