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“V_2O_5微球正极材料的制备及其锂电性能研究”综合化学实验设计
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作者 曲群婷 《化工管理》 2015年第30期184-185,共2页
本文设计了一个综合化学实验"V2O5微球正极材料的制备及其锂电性能研究",通过该实验的教学,可使学生掌握锂离子电池电极材料合成及结构表征的一般方法,并能掌握锂离子电池的组装、性能测试及数据分析等基本技能,从而培养学生... 本文设计了一个综合化学实验"V2O5微球正极材料的制备及其锂电性能研究",通过该实验的教学,可使学生掌握锂离子电池电极材料合成及结构表征的一般方法,并能掌握锂离子电池的组装、性能测试及数据分析等基本技能,从而培养学生的综合化学实验能力。 展开更多
关键词 综合实验 实验设计 电极材料 合成 表征
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无机固体电解质用于锂及锂离子电池研究进展——Ⅰ锂陶瓷电解质 被引量:9
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作者 郑洪河 曲群婷 +1 位作者 刘云伟 徐仲榆 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期349-353,共5页
近年来,锂离子电池向安全、高容量和长寿命发展的突出贡献是电解质体系的优化与改性。由于有机液体电解质容易出现漏液,存在突出的安全隐患,且原料价格高,包装费用昂贵,无机固体电解质用于锂及锂离子电池近年来得到了迅速的发展。... 近年来,锂离子电池向安全、高容量和长寿命发展的突出贡献是电解质体系的优化与改性。由于有机液体电解质容易出现漏液,存在突出的安全隐患,且原料价格高,包装费用昂贵,无机固体电解质用于锂及锂离子电池近年来得到了迅速的发展。锂无机固体电解质又称锂快离子导体(Superionicconductor),包括晶态电解质(又称陶瓷电解质)和非晶态电解质(又称玻璃电解质),这类材料具有较高的Li^+电导率(〉10^-3S/cm)和Li^+迁移数(约等于1),电导的活化能低饵〈0.5eV),耐高温性能和可加工性能好,装配方便,在高比能量的大型动力锂离子电池中有很好的应用前景。 展开更多
关键词 固体电解质 锂离子电池 锂陶瓷 无机 锂快离子导体 安全隐患 LI^+ 电解质体系
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无机固体电解质用于锂及锂离子蓄电池的研究进展Ⅱ玻璃态锂无机固体电解质 被引量:7
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作者 郑洪河 曲群婷 +1 位作者 石静 徐仲榆 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第12期1015-1020,共6页
玻璃态锂无机固体电解质用于锂及锂离子蓄电池具有安全、循环性能好和电化学阻抗小等突出优点。分类介绍了玻璃态锂无机固体电解质的组成与导锂机理,归纳了提高其导电性的方法,如添加锂盐、使用混合网络形成物和形成玻璃-陶瓷电解质等... 玻璃态锂无机固体电解质用于锂及锂离子蓄电池具有安全、循环性能好和电化学阻抗小等突出优点。分类介绍了玻璃态锂无机固体电解质的组成与导锂机理,归纳了提高其导电性的方法,如添加锂盐、使用混合网络形成物和形成玻璃-陶瓷电解质等。展望了这类电解质材料在锂及锂离子蓄电池中的应用前景。 展开更多
关键词 锂离子蓄电池 玻璃 固体电解质 离子电导率
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天然石墨阳极在室温离子液体电解液中的电化学性质
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作者 郑洪河 曲群婷 +3 位作者 卓克垒 王键吉 安部武志 小九见善八 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期2402-2404,共3页
Electrochemical properties of a natural graphite anode in ionic liquid and organic electrolytes was comparatively investigated. The results reveal that the organic cation reversibly inserted into and deinserted from g... Electrochemical properties of a natural graphite anode in ionic liquid and organic electrolytes was comparatively investigated. The results reveal that the organic cation reversibly inserted into and deinserted from graphene interlayer. The addition of chloroethylenene carbonate(Cl-EC) resulted in significant electrochemical enhancement. The mechanisms responsible for the electrochemical enhancement were discussed through ac impedance, SEM, and FTIR measurements. 展开更多
关键词 锂离子电池 离子液体 天然石墨 电解液
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电解液锂盐浓度对磷酸铁锂电化学性能的影响 被引量:3
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作者 郑雪莹 丁远雷 +1 位作者 贠娇娇 曲群婷 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期512-516,共5页
研究了LiPF_6浓度对PC/EC混合溶剂电解液的电导率、可燃性的影响,考察了LiFePO_4电极在不同LiPF_6浓度的电解液中的电化学性质。结果表明,电解液的电导率和可燃性受LiPF_6的浓度影响很大,LiFePO_4电极的倍率性质和循环稳定性随电解液中L... 研究了LiPF_6浓度对PC/EC混合溶剂电解液的电导率、可燃性的影响,考察了LiFePO_4电极在不同LiPF_6浓度的电解液中的电化学性质。结果表明,电解液的电导率和可燃性受LiPF_6的浓度影响很大,LiFePO_4电极的倍率性质和循环稳定性随电解液中LiPF_6浓度的升高而升高,特别是在60℃高温条件下,LiFePO_4电极表现出优异的高温循环稳定性,产生这种现象的主要原因是高浓度锂盐电解液有助于降低电解液内部的浓差极化现象,抑制电极/电解液表面的副反应,铝箔的腐蚀也得到了抑制。 展开更多
关键词 锂离子电池 磷酸铁锂 电解液 浓度
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新型储能体系的探索
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作者 王高军 曲群婷 +1 位作者 赵娜红 吴宇平 《合成化学》 CAS CSCD 2007年第B11期13-13,共1页
能量的储存在国民经济和日常生活中起着重要的作用,尤其是电能的储存。电能的储存就小的方面而言可以用于日常生活中,如用于各种电子设备的电池,就大的方面而言可以调节电力供应和节约能源。然而,电力和油、气等燃料能源不同,它的... 能量的储存在国民经济和日常生活中起着重要的作用,尤其是电能的储存。电能的储存就小的方面而言可以用于日常生活中,如用于各种电子设备的电池,就大的方面而言可以调节电力供应和节约能源。然而,电力和油、气等燃料能源不同,它的贮存十分困难。电的这种特性使得电力供应系统的建设与运行必须与用电需求相匹配,而电力的需求是有时间和季节性的。用电高峰期,电力紧张;而用电低谷时,电力过剩。 展开更多
关键词 电力供应系统 储能 节约能源 用电高峰期 国民经济 电子设备 用电需求 电力紧张
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添加剂二甲基乙酰胺与石墨负极的相容性
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作者 卢秋建 曲群婷 +1 位作者 王艳 郑洪河 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期181-184,共4页
研究N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)用作电解液添加剂对石墨电极电化学性能的影响。体积比为2.5%的DMAC加入1 mol/L LiPF_6/EC+PC(1∶1,体积比)中,可改善人造石墨电极的电化学性能,以0.05 C在2.00~0.01 V充放电,首次循环的库仑效率提高到9... 研究N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)用作电解液添加剂对石墨电极电化学性能的影响。体积比为2.5%的DMAC加入1 mol/L LiPF_6/EC+PC(1∶1,体积比)中,可改善人造石墨电极的电化学性能,以0.05 C在2.00~0.01 V充放电,首次循环的库仑效率提高到92.2%,第50次循环的放电比容量仍有约340 mAh/g,且EC与PC的体积比达到2∶8时,仍有很好的效果。表明DMAC在用作电解液添加剂时,能很好地与石墨负极相容。 展开更多
关键词 锂离子电池 电解液 N N-二甲基乙酰胺(DMAC) 添加剂 石墨 库仑效率
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具有自支撑结构的碳纤维布/三氧化二铋复合电极的合成与锂电性能
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作者 王玮 邵杰 +2 位作者 秦伟 黄韦博 曲群婷 《化工管理》 2016年第26期51-53,共3页
通过溶剂热的方法在碳纤维布上生长了超薄片状结构的Bi2O3,并研究了该复合材料作为一种具有自支撑结构的锂离子电池负极的性能。通过X-射线衍射和扫描电子显微镜分析了材料的结构和形貌,通过循环伏安和充放电测试研究了该新型复合电极... 通过溶剂热的方法在碳纤维布上生长了超薄片状结构的Bi2O3,并研究了该复合材料作为一种具有自支撑结构的锂离子电池负极的性能。通过X-射线衍射和扫描电子显微镜分析了材料的结构和形貌,通过循环伏安和充放电测试研究了该新型复合电极作为锂离子电池负极材料的性能。结果显示,尽管该复合电极在没有导电添加剂、粘结剂、金属集流体存在的情况下,仍表现出1350 m Ah/g的高比容量,在经过40次循环后,容量保持在679 m Ah/g,说明该复合电极具有优良的结构稳定性。 展开更多
关键词 锂离子电池 负极 三氧化二铋 碳纤维布 自支撑
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锂离子电池硅基负极循环过程中的膨胀应力 被引量:5
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作者 牛少军 吴凯 +3 位作者 朱国斌 王艳 曲群婷 郑洪河 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期2989-2994,共6页
研究硅基负极在充放电及循环过程中的膨胀对开发下一代高比能锂离子动力电池具有重要意义。本工作采用商业化的SiO_(x)/Graphite为负极匹配高比能镍钴锰酸锂[Li(Ni_(0.8)Mn_(0.1)Co_(0.1))O_(2),NCM811]正极,组装了60 Ah大软包电池,并... 研究硅基负极在充放电及循环过程中的膨胀对开发下一代高比能锂离子动力电池具有重要意义。本工作采用商业化的SiO_(x)/Graphite为负极匹配高比能镍钴锰酸锂[Li(Ni_(0.8)Mn_(0.1)Co_(0.1))O_(2),NCM811]正极,组装了60 Ah大软包电池,并对其进行循环膨胀应力、应力增长机理与膨胀应力的改善等方面的研究。结果表明SiO_(x)材料的构成为3~5 nm Si颗粒分散在无定形的SiO_(2)内部,首次充放电比容量为1840.9/1380 mAh/g,库仑效率为75%。大软包电池单次充放电膨胀应力的变化为7320 N,约为石墨负极的4倍。工作温度越高容量衰减越快,衰减到70%SOH时,25、45和60℃对应的循环次数分别为980、850和500次,对应的最大膨胀应力分别为25107、25490、23667 N。此外,机理分析发现电池循环膨胀应力的增长和容量衰减之间为线性相关,CP(cross section polisher)-SEM分析发现膨胀应力的增加主要来自于SiO_(x)颗粒表面的破裂及副反应导致的SEI(solid electrolyte interphase)增厚。通过测定缓冲垫压缩曲线的方法筛选了合适的聚氨酯类缓冲垫,验证对循环无影响,但可以显著改善膨胀应力的增加,膨胀应力降低50%,这些结果将为更好地应用高比容量的硅基负极材料奠定基础。 展开更多
关键词 锂离子电池 硅基负极 膨胀应力 聚氨酯缓冲垫
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锂离子电池电极粘结剂的研究进展 被引量:35
10
作者 柴丽莉 张力 +1 位作者 曲群婷 郑洪河 《化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期299-306,共8页
粘结剂是制备电极必须使用的重要材料之一,其选择和使用显著影响电极的宏观电化学性能,其优化是制造高性能锂离子电池电极片必须考虑的重要因素。本文探讨了粘结剂在电极电化学过程中的作用机制,阐述了不同锂离子电池电极粘结剂的特征... 粘结剂是制备电极必须使用的重要材料之一,其选择和使用显著影响电极的宏观电化学性能,其优化是制造高性能锂离子电池电极片必须考虑的重要因素。本文探讨了粘结剂在电极电化学过程中的作用机制,阐述了不同锂离子电池电极粘结剂的特征和优缺点,分析了锂离子电池电极粘结剂的未来发展方向。 展开更多
关键词 锂离子电池 电极 粘结剂 电性能
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以嵌入化合物为正极的混合超级电容器 被引量:7
11
作者 温祖标 田舒 +1 位作者 曲群婷 吴宇平 《化学进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2011年第2期589-594,共6页
本文对以嵌入化合物为正极的混合超级电容器的发展做了扼要介绍,重点阐述了本试验室在水系电解液、电极材料(活性炭、MnO2、V2O5、LiCoO2、LiMn2O4、NaxMnO2和KxMnO2)和混合超级电容器体系的研究结果。值得注意的是,以含碱金属的嵌入化... 本文对以嵌入化合物为正极的混合超级电容器的发展做了扼要介绍,重点阐述了本试验室在水系电解液、电极材料(活性炭、MnO2、V2O5、LiCoO2、LiMn2O4、NaxMnO2和KxMnO2)和混合超级电容器体系的研究结果。值得注意的是,以含碱金属的嵌入化合物为正极材料的混合超级电容器更具良好的应用前景,因为该体系不同于其他超级电容器体系,不需要电解质给电极材料提供阴、阳离子,且电极材料的容量密度高,功率密度高,循环寿命长。最后,对今后的发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 混合超级电容器 电解液 电极材料 活性炭 氧化物 嵌入化合物
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锂离子电池纳米负极电极材料 被引量:4
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作者 郑洪河 石磊 +1 位作者 曲群婷 徐仲榆 《化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第10期741-748,共8页
综述了锂离子电池纳米负极材料研究的最新进展,根据材料的化学组成把锂离子电池纳米级负极材料分为金属基纳米负极材料、非金属基纳米负极材料、金属-非金属复合纳米负极材料、纳米氧化物负极材料和其它纳米负极材料。论述了各类材料的... 综述了锂离子电池纳米负极材料研究的最新进展,根据材料的化学组成把锂离子电池纳米级负极材料分为金属基纳米负极材料、非金属基纳米负极材料、金属-非金属复合纳米负极材料、纳米氧化物负极材料和其它纳米负极材料。论述了各类材料的优势和存在的问题,探讨了这些材料的主要制备方法与其结构、形貌和电化学性能之间的关系,展望了纳米负极材料用于锂离子电池的前景。 展开更多
关键词 锂离子电池 负极材料 纳米材料 制备 电化学性质
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室温离子液体电解质与锂离子电池正极材料的相容性 被引量:2
13
作者 郑洪河 刘云伟 +1 位作者 曲群婷 石静 《化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第11期834-839,共6页
室温离子液体作为新一代软功能介质材料,其电化学性质正在引起人们的广泛关注。本文综述了室温离子液体电解质在用于锂离子电池时与正极材料相容性的研究状况,总结了不同室温离子液体电解质与锂离子电池正极材料相容性的基本规律,从正... 室温离子液体作为新一代软功能介质材料,其电化学性质正在引起人们的广泛关注。本文综述了室温离子液体电解质在用于锂离子电池时与正极材料相容性的研究状况,总结了不同室温离子液体电解质与锂离子电池正极材料相容性的基本规律,从正极材料和室温离子液体两个方面探讨了改善室温离子液体/正极材料相容性的基本途径。 展开更多
关键词 室温离子液体 锂离子电池 正极材料 相容性
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LiFePO_4/石墨电池容量衰退与抑制方法 被引量:3
14
作者 谭俐 曲群婷 +1 位作者 张力 郑洪河 《化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第10期888-896,共9页
从电极材料结构稳定性、铁溶解和锂离子消耗等方面论述了LiFePO4/石墨电池容量衰退的主要机制。在不同条件下造成LiFePO4/石墨电池容量衰退的因素不同,高温以及材料和电解液纯度欠佳时铁溶解比较明显,使用高纯度电池材料常温循环时锂离... 从电极材料结构稳定性、铁溶解和锂离子消耗等方面论述了LiFePO4/石墨电池容量衰退的主要机制。在不同条件下造成LiFePO4/石墨电池容量衰退的因素不同,高温以及材料和电解液纯度欠佳时铁溶解比较明显,使用高纯度电池材料常温循环时锂离子消耗是影响电池寿命的关键。在此基础上,探讨了抑制LiFePO4/石墨电池容量衰退的主要方法。 展开更多
关键词 LIFEPO4 石墨电池 容量衰退 铁溶解 锂离子消耗
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