国家重点基础研究发展计划(2011CB935903) 作品数:13 被引量:53 H指数:4 相关作者: 杨勇 龚正良 吴晓彪 钟贵明 侯旭 更多>> 相关机构: 厦门大学 复旦大学 中国科学院上海应用物理研究所 更多>> 发文基金: 国家重点基础研究发展计划 国家自然科学基金 福建省自然科学基金 更多>> 相关领域: 电气工程 理学 化学工程 更多>>
Interconnected sandwich structure carbon/Si-SiO_2/carbon nanospheres composite as high performance anode material for lithium-ion batteries 被引量:3 2014年 In the present work,an interconnected sandwich carbon/Si-SiO2/carbon nanospheres composite was prepared by template method and carbon thermal vapor deposition(TVD).The carbon conductive layer can not only efficiently improve the electronic conductivity of Si-based anode,but also play a key role in alleviating the negative effect from huge volume expansion over discharge/charge of Si-based anode.The resulting material delivered a reversible capacity of 1094 mAh/g,and exhibited excellent cycling stability.It kept a reversible capacity of 1050 mAh/g over 200 cycles with a capacity retention of 96%. Yuanjin Du Mengyan Hou Dan Zhou Yonggang Wang Congxiao Wang Yongyao Xia关键词:CARBON NiSix/Co3O4核壳纳米线阵列合成及其在锂离子电池中的应用 【引言】锂离子电池作为移动式电源由于其诸多优点被广泛应用在便携式电子设备、移动通讯等领域中。传统的碳作为锂离子电池负极材料由于受到理论容量低等固有缺陷的影响在新型锂离子电池中的应用受到越来越大的限制。因此,研究和开发高容... 陈慧鑫 杨勇文献传递 Al掺杂的尖晶石型LiMn_2O_4的结构和电子性质 被引量:1 2012年 采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,在广义梯度近似(GGA)和GGA+U方法下对尖晶石型LiMn_2O_4及其Al掺杂的尖晶石型LiAl_(0.125)Mn_(1.875)O_4晶体的结构和电子性质进行了计算.结果表明:采用GGA方法得到尖晶石型LiMn_2O_4是立方晶系结构,其中的Mn离子为+3.5价,无法解释它的Jahn-Teller畸变.给出的LiMn_O_4能带结构特征也与实验结果不符.而采用GGA+U方法得到在低温下的LiMn_2O_4和其掺杂体系LiAl_(0.125)Mn_(1.875)O_4的晶体都是正交结构,与实验一致.也能明确地确定Mn的两种价态Mn^3+/Mn^(4+)的分布并且能够说明Mn^3+O_6的z方向有明显的Jahn-Teller畸变,而Mn^(4+)O_6则没有畸变.LiMn_2O_4的能带结构与实验比较也能够符合.采用GGA+U方法对Al掺杂体系的LiAl_(0.125)Mn_(1.875)O_4的研究表明,用Al替换一个Mn不会明显地改变晶体的电子性质,但可以有效地消除Al^3+O_6八面体的Jahn-Teller畸变,从而改善正极材料LiMn_2O_4的性能,这与电化学实验的观察结果相一致. 高潭华 刘慧英 张鹏 吴顺情 杨勇 朱梓忠关键词:AL掺杂 电子结构 第一原理计算 锂/钠离子电池电极反应机理的谱学方法研究 研发性能优异的电极材料对于发展高性能的锂/钠离子电池至关重要。而要研发优异电极材料就必须深刻理解电极材料的构效关系及其相应的电化学反应机理。我们课题组在过去几年中分别利用多种原位谱学技术(如基于上海光源的同步辐射XRD,... 刘子庚 王嗣慧 张炜 侯旭 钟贵明 李琦 李益孝 龚正良 杨勇锂离子电池材料的电化学原位XRD及XAFS研究 同步辐射光源及其相关的谱学技术因为其高亮度、单色性好以及能量可调等突出特点,为锂离子电池材料组成-结构-性能关系的解析,尤其是充放电循环过程的电化学反应机理、电池老化过程及失效机理的原位、实时动态研究提供了强有力的分析手... 龚正良 张炜 吕东平 郝晓罡 文闻 姜政 杨勇文献传递 锂离子电池电化学反应模型研究进展浅析 被引量:7 2011年 锂离子电池已成为重要的电化学能源储存设备,其性能的评估与监测对实际应用有着重要的指导意义.锂离子电池电化学反应模型是评估电池性能的有效手段.本文介绍了相关文献依据电化学反应、离子扩散及电迁移过程建立的原始物理模型,利用引入电极副反应、两相反应、应力和能量等因素,进一步发展锂离子电池电化学反应模型.较详细地说明了这些模型的电池充放电过程、锂离子浓度分布、电流分布、电极材料荷电状态、应力及循环容量衰减等因素在模拟电池实际运行中的应用.简要介绍了物理模型的数学处理和简化,比较了各种处理方法的优缺点. 王大为 李东江 李军 杨勇关键词:锂离子电池 Li_3Fe_2(PO_4)_3/C正极材料的电化学性能及其反应机理研究 被引量:3 2015年 采用溶胶凝胶及高能球磨制得Li3Fe2(PO4)3/C材料,利用多种物理及其电化学技术观察材料形貌,表征材料结构及电化学性能,用电化学原位XAFS等初步研究Li3Fe2(PO4)3/C超理论容量电化学反应机理。结果显示,Li3Fe2(PO4)3/C的结构为单斜晶系,空间群P21/n.2.0~4.0V电位区间,10mAh·g^-1电流密度,Li3Fe2(PO4)3/C电极的首周期放电比容量为129mAh·g^-1,达到其理论容量.若电位区间拓宽至2.0~4.95V,其首周期放电比容量高达165mAh.g^-1.超出理论的“额外”容量30%.电化学原位XAFS测试未观察到明显的Fe^3+/Fe^4+氧化还原对参与电化学反应,初步推测“额外”容量可能来自于该复合材料的高浓度表面缺陷. 谢勇 钟贵明 龚正良 杨勇关键词:锂离子电池 电化学性能 钠离子电池Na_2MnSiO_4正极材料的合成、结构及其电化学性能研究 被引量:1 2015年 首次采用溶胶-凝胶法制备Na2MnSiO4/C纳米复合正极材料.X射线衍射(XRD)和Rietveld结构精修结果表明,合成的Na2MnSiO4材料为单斜晶系、Pn空间群.红外光谱(FTIR)结果证实材料中不含有Na2SiO3和SiO2等杂质.电化学测试结果表明,该材料在1 mol·L-1NaClO4/PC电解液中,电流密度为14 m A·g-1、电压范围为1.5~4.2V(vs.Na+/Na)测试条件下,其首次可逆放电比容量高达113 m Ah·g-1. 李首顶 郭江淮 谢勇 宓锦校 杨勇关键词:钠离子电池 溶胶-凝胶法 铜催化制备硅纳米线作为锂离子电池负极材料 硅作为锂离子电池负极材料,理论比容量大(4200mAh/g),嵌脱锂电位低。然而在嵌脱锂循环过程中体积变化较大(>300%),为抑制硅材料的体积膨胀,采用Cu催化SiH4,化学气相沉积制备硅纳米线(Si NWs),对其进... 肖英 陈慧鑫 郝迪 杨勇关键词:硅纳米线 锂离子电池 化学气相沉积 铜 文献传递 锂离子电池若干正极材料体系的研究进展 被引量:19 2012年 锂离子电池能量密度的提高与其正极材料密切相关,富锂层状氧化物及新型聚阴离子化合物作为下一代高能锂离子电池的正极材料已引起研究工作者的广泛关注.结合本课题组的研究工作,综述了这一领域的最新研究工作进展.重点针对材料结构、物理化学(尤其是电化学)特性、电化学反应机理的原位谱学研究以及材料组成-结构-性能之间的相互关系进行了总结、分析及评述. 杨勇 龚正良 吴晓彪 郑建明 吕东平关键词:锂离子电池 正极材料