鋰離子電池負(fù)極材料納米SnO-,2-的研究.pdf

1、本文主要研究了SnO2納米顆粒狀負(fù)極材料，利用X射線衍射法，掃描電鏡，透射電鏡，循環(huán)伏安法，交流阻抗及恒電流充放電測試等，研究了材料的結(jié)構(gòu)和電化學(xué)性能。并使用了中間相碳微球(CMS)負(fù)極材料對扣式電池的工藝方面的影響因素做了探討。電鏡圖樣表明Sn02納米顆粒粒徑大約30nm，分散均勻。以SnO2納米顆粒為活性物質(zhì)，采用溶液澆注法制備鋰離子電池負(fù)極。通過組裝模擬半電池(鋰片｜隔膜(有機(jī)電解液)｜SnO2)，研究了不同粘結(jié)劑和導(dǎo)電劑的質(zhì)量分

2、數(shù)對負(fù)極首次充、放電容量、首次庫侖效率、首次充放電后電池的界面阻抗等對電性能的影響及規(guī)律，并對電性能的差異進(jìn)行分析討論。 研究表明，在SnO2電極中加入乙炔黑能夠減小電極的內(nèi)阻，增強(qiáng)其導(dǎo)電性，提高了半電池的首次可逆容量。將水性粘合劑(乳膠)應(yīng)用于SnO2負(fù)極，半電池的性能優(yōu)良，其能夠替代PVDF在負(fù)極中使用，且當(dāng)它的質(zhì)量含量為5％時(shí)，SnO2負(fù)極的綜合性能最佳。優(yōu)化配方后，對Li/SnO2半電池的充放電電壓范圍、循環(huán)伏安、不同電

3、流密度、首次充放電容量及效率、20次循環(huán)后的容量保持率、不同荷電狀態(tài)下的交流阻抗圖譜、高低溫性能進(jìn)行了測試，此種SnO2納米顆粒尺寸較小，具有較高的首次充電比容量，為909mAh/g，首次充放電效率為65.4％。循環(huán)伏安測試表明，此種材料的嵌脫鋰電位分別為0.35V和0.5V。比較不同的充放電電壓范圍，在0.01～1.0V的范圍內(nèi)，20次循環(huán)后電池的容量保持率為83.3％。隨著充放電電流的增大，充放電容量值減小。當(dāng)充放電電壓范圍為0.0