针状焦用作锂离子电池负极材料的研究

《针状焦用作锂离子电池负极材料的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、湖南师范大学硕士学位论文针状焦用作锂离子电池负极材料的研究姓名：谢辉申请学位级别：硕士专业：应用化学指导教师：徐仲榆;尹笃林20030501试样在不同的电解液中，首次充电过程中形成的sEI膜化学组分均为碳酸锂和烷基碳酸锂，但在EC基电解液中形成的SEI膜薄而致密，可以有效地阻止溶剂化锂离子插入石墨层间，不可逆容量少，表现出与Nc：，。。负极材料有良好的相容性；在PC基电解液中形成的sEI膜虽厚但有缺陷，不能有效地阻止溶剂化锂离子插入石墨层间，不町逆容量大，与Nc。，。负极材料的相容性极差。3．NC。。负极

2、材料的粒度(A)、炭膜中导电剂乙炔黑的含量(B)和粘结剂PTFE的含量(C)对NC。，。。的充、放电性能均有影响，但程度不同。对NC。。负极材料在lmol／LLiCIO。／EC+DEC(1：1)电解液-‘卜第三循环放I【l容量的影响顺序为：A>B>c；对筇三循环允、放电效率的影响顺序为：A>C>B。当NC。，。，负极材料的粒度为一325目。乙炔黑含量为6％，PTFE含量为3％时，NC。。的第三衙环放电容量最大(D：l-318．4mAh／g)。当NC。。负极材料的粒度为一200日，乙炔黑含量为0％，PTFE

3、含量为3％时，NC。，。的第三循环充、放电效率最大(r1。=96．9％)。可以看出：NC。，。。负极材料的第三循环放电容量达到最大时各因素的水平与第三循环充、放电效率最人时并刁：’致，考虑到第三循环充、放电效率的极差都不大，因此在压制炭膜时上述三因素可以选用第三循环的放电容量为最大时的水平。4．由方案2制备的NC。。试样既可以保持由方案1所制嵛的NC。，。试样的贮锂结构和充、放电性能，又能节约石墨化过程中的能耗。5．当选取组合为A：B：，C。的炭膜时，Nc。。在lm01／LLiCl0。／EC+DEC(1：

4、1)电解液中第三循环的放电容量D沪318．4mAh／g，充、放电效率rl：，=90．7％，是一种理想的锂离子电池负极材料。关键词：锂离子电池，炭负极材料，针状焦，最高热处理温度与电解液的相容性珏AbstractNC(Needlecoke)washeat—treatedwithdifferentHTT⋯(themaximumheated—treatmenttemperature)．ThemicrOStructuresofthesesampleswerecharacterizedbytheirdensitie

5、s．XRDsDectraandRamanspectra．Theircharging—dischargingperformanceswereinvestigatedbygalvanostaticcharging—dischargingexperimentsandpowdermicroelectrodecycIicvoltammetryexperiments．TherelationshiPbetweentheircharging—dischargingperformancesandthemicrostruct

6、ureswasdiscuSsed．ThecompatibilitiesofsampleNCz7oIjwithsixkindsofelectr01yteswereinvestigatedtoo．Thecompositionsofthes01idelectrolyteinterphase(SEI)fiImsformedduringthefirstchargingprocesswereanalyzedbyFTIRspectra．TherelationshipbetweentheSEIfiimsandthecom

7、patibilitiesofsampleswithelectr01yteswasexamined．Theinfluencesofotherfactors(thegranularitYofNC27m}，theCOntentofPTFEandthecontentofacetyleneblack)onthecharging—dischargingperformancesofNC2700werealsoinvestigatedbytheorthogonalmethodthroughgalvanostaticcha

8、rging—dischargingexperiments．TheexperimentaIresuitsareasf0110ws：1．Themicrostructuresandtheeharging—dischargingperformancesofNCsamplesrelatetoHTT⋯．WhenIITT⋯≤1500℃，themicrostructuresandthecharging—dischargingperforman