一維納米材料的鋰電性能研究.pdf

1、從小型電子裝置所需的微電池到大的電動(dòng)車動(dòng)力源，鋰離子電池已經(jīng)成為了21世紀(jì)極具發(fā)展?jié)摿Φ男滦突瘜W(xué)電源。而對(duì)鋰離子電池負(fù)極材料的研究也成為了目前研究的熱點(diǎn)。本文針對(duì)目前鋰離子電池的可逆容量偏低和循環(huán)性能差等問(wèn)題，我們提出了三種材料作為鋰離子電池的負(fù)極材料，并進(jìn)行了研究，進(jìn)一步提高鋰離子電池的性能。具體的研究?jī)?nèi)容如下:
　　(1) SnO2/FeWO4復(fù)合納米棒材料作為高性能鋰離子電池的負(fù)極材料。利用水熱法合成了FeWO4納米材料，并

2、運(yùn)用簡(jiǎn)單的濕化學(xué)的方法首次合成了SnO2/FeWO4復(fù)合納米棒材料;對(duì)材料的形貌、結(jié)構(gòu)和晶型進(jìn)行了表征。并將兩者用于鋰離子電池的負(fù)極材料，研究發(fā)現(xiàn)，SnO2/FeWO4納米棒電池的放電容量比單純的FeWO4納米材料、SnO2納米材料以及兩者復(fù)合之后經(jīng)傳統(tǒng)方法計(jì)算得到的理論容量還要高得多，并且相比與FeWO4納米材料，SnO2/FeWO4復(fù)合納米棒材料的庫(kù)倫效率也提高了。
　　(2) SnO2/ZnWO4復(fù)合納米棒材料作為高性能鋰離

3、子電池的負(fù)極材料。利用水熱法合成了ZnWO4納米棒，并運(yùn)用簡(jiǎn)單的濕化學(xué)的方法首次合成了SnO2/ZnWO4復(fù)合納米棒材料;然后對(duì)材料的形貌、結(jié)構(gòu)和晶型進(jìn)行了表征，并進(jìn)行了電化學(xué)性能測(cè)試，研究了在相同充放電速率的條件下，兩種材料的放電比容量、循環(huán)穩(wěn)定性和庫(kù)倫效率，得到了SnO2/ZnWO4復(fù)合納米棒的鋰離子電池的性能要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于ZnWO4材料和SnO2材料的鋰離子電池的性能。同時(shí)研究了ZnWO4納米棒和SnO2/ZnWO4復(fù)合納米棒作為鋰離

4、子電池的負(fù)極材料的充放電機(jī)理。
　　(3) La2O3納米棒材料作為高性能的鋰離子電池的負(fù)極材料。通過(guò)一種新的水熱的方法制備得到了La(OH)3一維納米棒狀結(jié)構(gòu)，然后在高溫條件下退火，得到了La2O3納米棒;對(duì)材料的形貌、結(jié)構(gòu)和晶型進(jìn)行了表征，分析其生長(zhǎng)的機(jī)制。并首次將一維納米棒狀結(jié)構(gòu)的La2O3用于鋰離子電池的負(fù)極材料，得到了一維納米棒狀結(jié)構(gòu)的La2O3材料的鋰電性能僅僅稍高與石墨材料的鋰離子電池的性能，對(duì)此我們也做出了合理的解