锂电池的电化学性能与电子及离子在体相与界面的输运、反应、储存行为有关. 从原子尺度到宏观尺度,对电池材料在平衡态与非平衡态过程的电子结构、晶体结构、微观形貌、化学组成、物理性质的演化研究对于理解锂离子电池中各类构效关系至关重要,这需要综合多种原位与非原位表征技术. 目前,基础研究处于前沿的发达国家在这些方面取得了卓有成效的进展. 本文简介了中国科学院物理研究所近年来通过国内外合作,采用原位X射线衍射(in-situ XRD)、原位X射线吸收谱(in-situ XAS)、准原位/原位扫描电镜(quasi/in-situ SEM)、球差校正扫描透射电镜(HAADF/ABF-STEM)、扫描力曲线(Force-Curve)、中子衍射(Neutron Diffraction)、热重-差示扫描量热-质谱联用(TG-DSC-MS)、表面增强拉曼(SERS)等技术研究锂离子电池电极材料结构演化方面的进展,并对未来锂离子电池研究中先进表征技术的发展进行了简要的探讨.Electrochemical performance of Lithium batteries is directly linked to interfacial transports, reactions and storing behaviors of electrons and ions at bulk-surface interfaces. It is extremely important to conduct evolution studies from atomic level to macro level in electron structures, crystal structures, microstruc...
锂硫电池因具有远高于传统锂离子电池的理论比容量和质量能量密度,而受到人们的广泛关注,近年来一直是高能锂金属电池领域的研究热点之一. 然而这一体系的一些固有特性问题依然没有得到解决,无法实现稳定理论容量...
鋰離子電池已經廣泛的應用於智慧型手機、筆記本電腦、電動工具以及電動車等工業產品,相對於鉛蓄電池,鋰離子電池有下列優點:高功率密度、高能量密度、無記憶效應、操作電壓高以及工作溫度範圍寬。做為電動車的電源...
由於鋰鐵磷酸鹽之低成本、低毒性、高工作電位、高理論電容量、以及其組成元素在地球上豐富的藏量,使得它成為一極具潛力之鋰離子電池正極材料。在本研究中,我們使用一能夠讓反應氣氛流經源材料粉體床之實驗配置來合...
[[abstract]]本論文主要討論有兩種具有高能量密度的材料,這些材料有助於未來下一世代的電池系統,其中一項為富鋰且多錳的鎳鈷錳三元系統材料另一項為五氧化二釩系統。富鋰且多錳的鎳鈷錳三元系統正極組...
固体核磁共振技术是一种定量分析固体材料结构与组成的强有力手段,结合固体核磁共振和常规x-射线衍射(XRD)、 x-射线吸收谱(XAS)等表征方法可对锂/钠离子电池材料在电化学反应中的结构演化过程进行全...
析锂会极大地影响锂离子电池的寿命和安全性,锂离子电池的析锂检测十分必要. 本文根据锂离子电池的两种主要老化机理—SEI(Solid Electrolyte Interface)膜生长和析锂...
锂离子电池的广泛应用对储能器件的能量密度、安全性和充放电速度提出了新的要求. 全固态锂电池与传统锂离子电池相比具有更少的副反应和更高的安全性,已成为下一代储能器件的首选. 构建匹配的电极/电解质界面是...
在過去的十年中,鋰離子電池已在手機等電子零件的市場中成為主流。目前,商業上用的負極碳基底材料具有低工作電位、高可逆性以及低成本等優點,然而,碳基底負極材料的理論比電容量低(372 mAh/g)。在替代...
鋰離子電池在儲能元件的領域裡展現出優異的性能,包括高電池電壓、高能量密度以及高放電功率。近幾年來鋰離子電池已被廣泛地應用在3C產品以及攜帶型智慧裝置,並且在未來有希望成為電動車的主要動力來源。鋰離子電...
镍钴锰三元材料LiNixCoyMnzO2 (x + y + z = 1)在容量、倍率、循环及热稳定性等方面的性能往往受到金属元素Ni、Co、Mn含量的显著影响. 其中,增加元素Ni的含量有助于提高材料...
隨著科技與生活品質快速發展,可攜式3C電子產品趨向輕、薄、短與小,故電池於單位體積及單位重量上須具高能量、高功率與低自放電率之特性,因此發展高潛力之微型化全固態鋰離子二次電池顯得相當重要。全固態薄膜電...
在過去的十年當中,由於矽相較於石墨而言,具有絕佳的比電容量(~3500 mAh/g),而受到重視。然而矽在充放電的過程當中,伴隨劇烈的體積膨脹收縮與本身所具有的低導電度特性,使得矽負極材料在商業化應用...
锂离子电池(Lithium-ion Batteries)作为一种新能源已经得到了广泛的应用,尤其是在手机等电子产品,小型电动工具以及电动自行车等小型移动交通工具中。但是由于锂离子电池在安全性和容量上的...
摘要 鋰鐵磷酸鹽為一新一代之鋰離子電池正極材料。它具有環保、高安全性以及低原料成本之優點,更被證實具有高功率充放電的能力。雖然有這些優點,鋰鐵磷酸鹽目前最需改善的缺點在於粉體密度(tap densit...
本論文之主要目的為開發以矽為主體的鋰離子二次電池負極材料。矽擁有絕佳的比電容量用(~3500 mAh/g),是目前極有可能取代石墨(372 mAh/g)成為新型鋰離子電池的負極材料之一。但由於充放電時...
锂硫电池因具有远高于传统锂离子电池的理论比容量和质量能量密度,而受到人们的广泛关注,近年来一直是高能锂金属电池领域的研究热点之一. 然而这一体系的一些固有特性问题依然没有得到解决,无法实现稳定理论容量...
鋰離子電池已經廣泛的應用於智慧型手機、筆記本電腦、電動工具以及電動車等工業產品,相對於鉛蓄電池,鋰離子電池有下列優點:高功率密度、高能量密度、無記憶效應、操作電壓高以及工作溫度範圍寬。做為電動車的電源...
由於鋰鐵磷酸鹽之低成本、低毒性、高工作電位、高理論電容量、以及其組成元素在地球上豐富的藏量,使得它成為一極具潛力之鋰離子電池正極材料。在本研究中,我們使用一能夠讓反應氣氛流經源材料粉體床之實驗配置來合...
[[abstract]]本論文主要討論有兩種具有高能量密度的材料,這些材料有助於未來下一世代的電池系統,其中一項為富鋰且多錳的鎳鈷錳三元系統材料另一項為五氧化二釩系統。富鋰且多錳的鎳鈷錳三元系統正極組...
固体核磁共振技术是一种定量分析固体材料结构与组成的强有力手段,结合固体核磁共振和常规x-射线衍射(XRD)、 x-射线吸收谱(XAS)等表征方法可对锂/钠离子电池材料在电化学反应中的结构演化过程进行全...
析锂会极大地影响锂离子电池的寿命和安全性,锂离子电池的析锂检测十分必要. 本文根据锂离子电池的两种主要老化机理—SEI(Solid Electrolyte Interface)膜生长和析锂...
锂离子电池的广泛应用对储能器件的能量密度、安全性和充放电速度提出了新的要求. 全固态锂电池与传统锂离子电池相比具有更少的副反应和更高的安全性,已成为下一代储能器件的首选. 构建匹配的电极/电解质界面是...
在過去的十年中,鋰離子電池已在手機等電子零件的市場中成為主流。目前,商業上用的負極碳基底材料具有低工作電位、高可逆性以及低成本等優點,然而,碳基底負極材料的理論比電容量低(372 mAh/g)。在替代...
鋰離子電池在儲能元件的領域裡展現出優異的性能,包括高電池電壓、高能量密度以及高放電功率。近幾年來鋰離子電池已被廣泛地應用在3C產品以及攜帶型智慧裝置,並且在未來有希望成為電動車的主要動力來源。鋰離子電...
镍钴锰三元材料LiNixCoyMnzO2 (x + y + z = 1)在容量、倍率、循环及热稳定性等方面的性能往往受到金属元素Ni、Co、Mn含量的显著影响. 其中,增加元素Ni的含量有助于提高材料...
隨著科技與生活品質快速發展,可攜式3C電子產品趨向輕、薄、短與小,故電池於單位體積及單位重量上須具高能量、高功率與低自放電率之特性,因此發展高潛力之微型化全固態鋰離子二次電池顯得相當重要。全固態薄膜電...
在過去的十年當中,由於矽相較於石墨而言,具有絕佳的比電容量(~3500 mAh/g),而受到重視。然而矽在充放電的過程當中,伴隨劇烈的體積膨脹收縮與本身所具有的低導電度特性,使得矽負極材料在商業化應用...
锂离子电池(Lithium-ion Batteries)作为一种新能源已经得到了广泛的应用,尤其是在手机等电子产品,小型电动工具以及电动自行车等小型移动交通工具中。但是由于锂离子电池在安全性和容量上的...
摘要 鋰鐵磷酸鹽為一新一代之鋰離子電池正極材料。它具有環保、高安全性以及低原料成本之優點,更被證實具有高功率充放電的能力。雖然有這些優點,鋰鐵磷酸鹽目前最需改善的缺點在於粉體密度(tap densit...
本論文之主要目的為開發以矽為主體的鋰離子二次電池負極材料。矽擁有絕佳的比電容量用(~3500 mAh/g),是目前極有可能取代石墨(372 mAh/g)成為新型鋰離子電池的負極材料之一。但由於充放電時...
锂硫电池因具有远高于传统锂离子电池的理论比容量和质量能量密度,而受到人们的广泛关注,近年来一直是高能锂金属电池领域的研究热点之一. 然而这一体系的一些固有特性问题依然没有得到解决,无法实现稳定理论容量...
鋰離子電池已經廣泛的應用於智慧型手機、筆記本電腦、電動工具以及電動車等工業產品,相對於鉛蓄電池,鋰離子電池有下列優點:高功率密度、高能量密度、無記憶效應、操作電壓高以及工作溫度範圍寬。做為電動車的電源...
由於鋰鐵磷酸鹽之低成本、低毒性、高工作電位、高理論電容量、以及其組成元素在地球上豐富的藏量,使得它成為一極具潛力之鋰離子電池正極材料。在本研究中,我們使用一能夠讓反應氣氛流經源材料粉體床之實驗配置來合...