青島南山生物科技有限公司是海藻酸鈉生產廠家,提供海藻酸鈉價格,食品級及印染級海藻酸鈉,活性增稠劑,卡拉膠
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              利用海藻酸鈉提取鋰離子電池高性能陰極材料

              編輯:海藻酸納    來源:海藻酸鈉生產廠家    2017-03-30 22:30

                海藻酸鈉廠家最新整理報道:利用海藻酸鈉可提取鋰離子電池高性能陰極材料,具體信息如下


                     層狀結構的Li(NixCoyMnz)O2三元材料,具有比容量高、結構和熱穩定性好等特點,被認為是最具應用前景的鋰離子電池正極材料。尤其富Ni三元氧化物Li(NixCoyMnz)O2 (x ≥ 0.5),因具有更高的比容量成為近年來研究的熱點。然而Ni與Li的陽離子混排問題導致了該材料循環穩定性差,倍率性能低。傳統方法在通過控制鋰化溫度和鋰與過度金屬的比例來抑制陽離子混排的同時,又會導致材料表面鋰過剩,從而限制了Li離子擴散并降低了循環穩定性。

                利用海藻酸鈉提取鋰離子電池高性能陰極材料

               

                青島大學楊東江教授和中國科學院理化技術研究所的張鐵銳研究員針對這一問題,利用綠色環保的海藻纖維為模板,制備了低陽離子混排的Li(NixCoyMnz)O2富Ni多層空心纖維材料。海藻酸分子中的四個α-L-古羅糖醛酸分子鏈分別與Ni、Co、Mn等離子交聯得到孤立的“蛋盒”結構,而β-L-古羅糖醛酸分子鏈與Li離子結合,可以有效控制陽離子混排。經研究發現,在Li(Ni0.5Co0.2Mn0.3)O2多殼纖維中,陽離子混排低至0.0485。相比傳統的富Ni三元正極材料,Li(NixCoyMnz)O2富Ni多層空心纖維表現出優異的電化學性能:當x=0.8,在20 mA g-1的電流密度下,首次放電比容量達到229.9 mAh g-1,100 mA g-1電流密度下循環300圈后,容量保持率在84.36 %。在2 A g-1的高電流密度下,放電容量達到172.7 mAh g-1。該優異的性能歸因于低的陽離子混排缺陷和多層空心纖維的導電網絡。相關論文在線發表在Adv. Sci.(DOI:10.1002/advs.201600262)上。