二元碳酸镍钴作为锂电池负极材料性能研究开题报告
2022-01-18 22:05:39
全文总字数:2228字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
今天,日益增长的能源需求消耗化石燃料资源,造成严重的空气污染和环境问题。先进的储能装置,以可再生和可持续的方式提供更多的能源,是进一步提高能源和电力密度的高要求。[1,2] 在这方面,锂离子电池libs)比以往任何时候都更具吸引力,相比于其他二次电池,包括镍氢电池、镍镉电池和铅酸电池,锂离子电池(libs)不仅环保,而且能量和功率密度相对较高。然而,目前libs的性能还远远不能满足便携式电子产品和电动汽车不断增长的需求,这就需要一种能量密度高、可循环性好、价格低廉的能源设备。电极材料(包括阴极和阳极)是libs的主要组成部分,是提高器件性能的关键因素。特别是传统石墨阳极的容量有限(理论上为372 mah g-1)和不满足率的性能,限制了libs的进一步发展。因此,寻找石墨的高容量替代品引起了化学或材料研究者的极大关注。
2. 研究的基本内容
1.材料合成
将四水合乙酸镍和四水合乙酸钴按照摩尔质量比为一比三混合加入四十毫升的乙二醇里面,搅拌直至反应完全,再加入三十毫摩尔的碳酸氢铵搅拌直至反应完全,将反应物放入反应釜中,再180摄氏度的温度下,烧制二十小时,待冷却后离心烘干。
2.材料表征
3. 实施方案、进度安排及预期效果
实施方案:在实验室已有的基础上,我们通过实验操作合成所需的负极材料。并对材料进行表征和吸附性能测试。不断完善实验过程,合成想要的负极材料,并进一步进行组装电池,在实验室测试仪进行循环性能,阻抗,cv,倍率等测试。
进度安排:
2月20日前完成文献的调研;
4. 参考文献
[1]jingfa li, min li, cong guo, and lei zhang, eur. j. inorg. chem. 2018, 2018, 4508–4521[2] j. tollefson, nature 2008, 456,436–440.
[3] p. poizot, s. laruelle, s. grugeon, l.dupont, j. tarascon, nature 2000, 407, 496–499.
[4] c. pe, j. l. tirado, m. j. arago, m. j.aragn, c. prez-vicente, j. l. tirado, electrochem. commun. 2007, 9,1744–1748.