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本文综述了锂离子电池中正、负电极材料的制备、结构与电化学性能之间的关系。正极材料包括嵌锂的层状L ixMO 2 和尖晶石型L ixM 2O 4 结构的过渡金属氧化物(M =Co、N i、M n、V ) , 负极材料包括石墨、含氢碳、硬碳和金属氧化物。侧重于阐述控制锂离子电池循环过程中可逆嵌锂容量和稳定性的嵌锂电极材料的结构性质。给出118 篇参考文献。
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唐致远 阮艳莉. 锂离子电池容量衰减机理的研究进展[J]. 化学进展, 2005, 17(01): 1-7.
容量衰减是阻碍尖晶石锂锰氧化物商品化的主要障碍,正极活性材料的溶解、电解液的分解、钝化膜的形成等现象会引起充放电过程中不必要的副反应,这将导致电池容量的损失及衰减。本文总结了以尖晶石Li2Mn2O 为阴极材料的电池的各种衰减现象的机理,并对各种机理做了比较和评价。提出了减少容量衰减的几种方法,并对尖晶石Li2Mn2O 的发展作出展望。
董晓臣 王立. 用于锂离子电池聚合物电解质的组成、结构和性能[J]. 化学进展, 2005, 17(02): 248-253.
聚合物电解质是全固态锂离子电池的重要组成部分,其电导率对电池的性能有很重要的影响。本文综述了聚合物电解质的组成、结构和性能对锂离子电池导电率影响的最新研究进展,特别是介绍了聚合物2碱金属盐复合电解质和聚离子体电解质两个体系的研究进展。
薛照明,陈春华. 锂离子电池非水电解质锂盐的研究进展[J]. 化学进展, 2005, 17(03): 399-405.
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Weihua Pu Xiangming He Li Wang Chunrong Wan Changyin Jiang . Recent Progress in LiBOB-based Electrolyte for Lithium Batteries[J]. Progress in Chemistry, 2006, 18(12): 1703-1709.
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Haipeng Zhao Xiangming He Changyin Jiang Chunrong Wan . Recent Advance of Tin-Based Alloy Anodes for Lithium Ion Batteries[J]. Progress in Chemistry, 2006, 18(12): 1710-1719.
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陈仕玉,王兆翔,赵海雷,陈立泉. 锂离子电池安全性添加剂*[J]. 化学进展, 2009, 21(04): 629-636.
作为锂离子电池的一个重要组成部分,电解质对电池的性能有重要影响。有机电解液功能添加剂是近年来锂离子电池研究中的一个热点。本文介绍了锂离子电池有机电解液阻燃剂和过充电保护剂改善电池安全性的作用机理、特点以及它们的研究应用现状,并对各种添加剂的优缺点作了简要评价。
孙莞柠,应皆荣,黄震雷,姜长印,万春荣. 锂离子电池有机硫化物电极材料* [J]. 化学进展, 2009, 21(09): 1963-1968.
Sun Wanning Ying Jierong Huang Zhenlei Jiang Changyin Wan Chunrong. Organic Sulfide Electrode Materials for Lithium-Ion Batteries[J]. Progress in Chemistry, 2009, 21(09): 1963-1968.
有机硫化物电极材料是一类新型高比容量的储能材料,通过S-S键的可逆断裂与键合进行释能与储能,主要应用于锂离子电池的正极。该材料包括有机二硫化物、有机多硫化物和硫化聚合物等。本文综述了有机硫化物电极材料的研究现状,分析了各种材料的优势与不足,并展望了其发展趋势。如何提高现有材料的比容量并改善其循环性能是目前的研究重点。
许梦清 邢丽丹 李伟善. 锂离子电池界面膜形成功能分子的研究现状*[J]. 化学进展, 2009, 21(10): 2017-2027.
Xu Mengqing Xing Lidan Li Weishan. Additives of Interphase Film Formation for Lithium Ion Batteries[J]. Progress in Chemistry, 2009, 21(10): 2017-2027.
本文综述了锂离子电池正、负极嵌锂材料/电解质界面膜形成功能分子的研究现状。在总结负极界面膜形成机理的基础上,根据成膜功能分子形成SEI膜的不同机理,从饰膜机制和成膜机制两个方面对现有成膜功能分子的作用效果进行了综述与评价,提出了现有SEI膜形成功能分子的不足及所面临的问题。此外,简单阐述了正极界面膜的形成机制以及正极界面膜形成功能分子的研究进展。文章最后简单综述了理论计算方法在锂离子电池界面膜研究中的应用,并对其在设计新型成膜功能分子的应用前景进行了展望。
陈敬波 赵海雷 何见超 王梦微. 锂离子电池硅基复合物负极材料*[J]. 化学进展, 2009, 21(10): 2115-2122.
Chen Jingbo Zhao Hailei He Jianchao Wang Mengwei. Si-Based Composite Anode Materials for Lithium Ion Batteries[J]. Progress in Chemistry, 2009, 21(10): 2115-2122.
作为颇有前途的锂离子电池负极材料,硅基材料的研究日益受到重视。硅基负极材料在充放电循环中体积变化过大导致的循环性能差、首次库仑效率低等始终是阻碍其商业化的主要问题。纳米化、合金化和碳包覆是有效的解决措施。本文详细论述了TiB2、TiN、TiC作为基质的硅-化合物复合物,Fe-Si、Cu-Si、Ni-Si体系的硅-金属复合物和硅-碳复合物的研究进展。在硅-碳复合物的研究上,综述了分别采用热解法、球磨法、球磨-热解法、化学聚合法合成,以聚吡咯、聚氯乙烯、聚丙烯腈、间苯二酚-甲醛、柠檬酸、环氧树脂等为碳源的研究进展,同时也综述了Si/碳纳米管复合电极材料的研究情况。
梁风 戴永年 姚耀春. 模板法制备孔状锂离子电池电极材料*[J]. 化学进展, 2009, 21(10): 2060-2066.
Liang Feng Dai Yongnian Yao Yaochun. Template-Directed Method Synthesis of Porous Materials for Lithium-Ion Batteries[J]. Progress in Chemistry, 2009, 21(10): 2060-2066.
模板法为孔状锂离子电池材料的制备开辟了一条新的途径,近几年已经成为材料制备领域研究的热点之一。本文介绍了模板法在制备孔状锂离子电池材料上的新进展,阐述了模板法的原理、分类以及制备过程。最后总结了孔状锂离子电池材料的特点和目前存在的问题,并展望了该领域的发展趋势。
于锋 张敬杰 王昌胤 袁静 杨岩峰 宋广智. 锂离子电池正极材料的晶体结构及电化学性能[J]. 化学进展, 2010, 22(01): 9-18.
Yu Feng Zhang Jingjie Wang Changyin Yuan Jing Yang Yanfeng Song Guangzhi. Crystal Structure and Electrochemical Performance of Lithium Ion Battery Cathode Materials[J]. Progress in Chemistry, 2010, 22(01): 9-18.
正极材料是锂离子电池的重要组成部分。作为提供自由脱嵌锂离子的正极材料,其晶体结构的特点决定了锂离子脱嵌路径方式的不同,并对锂离子电池的电化学性能等产生明显影响。本文根据正极材料的晶体结构和锂离子“脱嵌/嵌入”路径方式的不同,重点讨论了一维隧道结构、二维层状结构和三维框架结构正极材料的晶体结构特点、锂离子“脱嵌/嵌入”路径和其电化学性能之间的关系,主要包括一维隧道结构正极材料LiFePO4,二维层状结构正极材料LiMO2(M=Co, Ni, Mn)、Li1+xV3O8和Li2MSiO4 (M=Fe, Mn) 以及三维框架结构正极材料LiMn2O4和Li3V2(PO4)3。揭示了目前锂离子电池正极材料的研究现状和存在问题,并对今后的发展方向进行了评述。