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锂电池基础科学问题(Ⅲ)——相图与相变被引量：5: 2013年; 相变是电池材料基础研究中的重要问题。对材料相变的准确认识,有利于合成制备过程中获得晶体结构与组成符合设计要求的目标材料。了解电解质中的相变可以知道其使用的安全稳定条件,利用其相变性质发展新的电解质材料。相的组分与相变趋势可以由相图简明直观地展示出来。本文小结了与锂离子电池相关的相变与相图研究。; 高健吕迎春李泓; 关键词：锂离子电池相变相图

高比能超级电容器的研究进展被引量：35: 2014年; 与传统蓄电池相比,超级电容器具有高功率密度、长循环寿命和使用温度范围宽等优势,但其能量密度较低.本文对超级电容器的结构、分类以及发展状况进行了简要介绍,重点阐述了本实验室近年来在研制高性能超级电容器方面的相关工作.主要从两个方面来提高超级电容器的能量密度:(1)通过采用中性水系电解液、有机电解液和离子液体提高对称型碳基超级电容器的电压窗口;(2)应用非对称型超级电容器,即一个电极采用具有法拉第赝电容电极材料或电池电极材料,而另一个电极则采用具有双电层电容的电极材料.同时介绍了由锂离子电池电极材料/活性炭作为正极,石墨作为负极组成的锂离子混合型超级电容器.最后,对超级电容器的发展方向进行了展望.; 张熊孙现众马衍伟; 关键词：超级电容器电容器能量密度功率密度

锂离子电池基础科学问题(VII)——正极材料被引量：43: 2014年; 提高锂离子电池正极材料的综合性能以满足其对能量存储日益提高的要求,一直是锂离子电池领域最重要的研究方向。目前的正极材料主要基于层状结构、尖晶石结构以及橄榄石结构,采用这些材料的锂离子电池可以基本满足消费电子、电动车辆、规模储能等要求。本文小结了目前广泛使用的锂离子电池正极材料的性能特点,讨论了当前正极材料的研究和发展状况。; 马璨吕迎春李泓; 关键词：锂离子电池正极材料

活性炭基Li_2SO_4水系电解液超级电容器被引量：20: 2012年; 采用中性Li2SO4水溶液代替H2SO4和KOH作为电解液制备了活性炭(AC)基对称型超级电容器,使水系超级电容器的工作电压由1.0V提高到了1.6V.采用循环伏安和充放电测试研究了电容器的稳定电化学窗口.电化学充放电测试表明电容器在0.25A.g-1电流密度下单电极比容量可达129F.g-1,在功率密度为160W.kg-1时能量密度达到10Wh.kg-1(以正负极活性物质的总质量计).1.6V恒压充电1h后电容器漏电流为0.22mA.超级电容器的库仑效率接近100%,充放电循环5000次后容量仍可保持在92%以上.研究了电解液的浓度对电容器电化学性能的影响,发现随着Li2SO4浓度的增大电容器的电荷转移电阻显著减小,大电流充放电性能提高.活性炭基Li2SO4水系电解液超级电容器具有工作电压高、能量密度高和对环境友好等优点,因此有很好的产业化前景.; 孙现众张熊张大成马衍伟; 关键词：超级电容器活性炭 LI2SO4

锂电池基础科学问题(Ⅰ)——化学储能电池理论能量密度的估算被引量：36: 2013年; 本文主要讨论电池的能量密度。基于热力学数据,根据能斯特方程,可以计算不同电化学反应体系的理论能量储存密度,从而了解化学储能体系理论能量密度的上限,了解哪些体系能够实现更高的能量密度,哪些材料具有更高的电压。; 彭佳悦祖晨曦李泓; 关键词：热力学计算

LiFSI-KFSI熔融盐电解质在锂离子电池中的应用研究: 熔融盐是指由金属阳离子和非金属阴离子所组成的熔融体,主要有室温熔融盐(即室温离子液体)和高温熔融盐。由于它具有不挥发、不可燃、热稳定性和电化学稳定性高、安全性好和液程宽等优点,所以可以考虑用来作为锂离子电池的电解质。关于...; 刘亚利周思思韩洪波李泓聂进周志斌黄学杰

锂离子电池用具有分级三维离子电子混合导电网络结构的纳微复合电极材料被引量：3: 2011年; 文章评述了分级三维离子电子混合导电网络结构和具有该结构的纳微复合电极材料在锂离子电池中的应用等方面的最新研究工作进展.首先介绍了纳微复合电极结构相关概念及其优缺点,然后列举了一些运用此概念设计并构筑出的电极材料实例.研究证明,此新型电极结构能够大幅提高锂离子电池电极材料的储锂性能,并且该结构设计还可推广到其他电化学储能器件中.; 索鎏敏吴兴隆胡勇胜郭玉国陈立泉; 关键词：锂离子电池

离子导体载流子输运与存储的界面调控被引量：1: 2011年; 离子导电材料既可以是载流子主要为离子的纯离子导体,也可以是载流子同时包括离子和电子的混合离子导体.这两类材料是电化学能量转换与储存、化学传感以及选择性透过膜等器件的关键材料.在这些器件中,均存在电极与电解质、颗粒与颗粒、不同晶粒之间的二维或三维的异质结界面.因此,离子与电子在异质结中的输运性质对器件性能有重要的影响.但异质结的组成与结构如何影响载流子输运与存储的科学机理还远未得到澄清.与不规则的实际应用的粉体材料相比,二维离子导电异质结对于揭示界面作用机制具有显著的优势,这方面的研究刚刚起步.文章将着重介绍二维离子导电异质结的研究背景与研究进展、已经观察到的典型界面效应、载流子输运与存储特性,并对利用界面效应对材料的离子输运与存储的调控作简要评述.; 郭向欣李泓

电化学超级电容器电极材料的研究进展被引量：19: 2011年; 超级电容器是一种利用电化学双电层储能或在电极材料表面及近表面发生快速可逆氧化还原反应而储能的装置,具有高的比功率、比能量和长的循环寿命.文章综述了超级电容器电极材料的储能机理、特点及应用,并重点介绍了石墨烯、二氧化锰及其复合电极材料在超级电容器中应用的最新研究进展.; 张熊马衍伟; 关键词：超级电容器电极材料石墨烯二氧化锰复合材料

高比能锂硫二次电池研究进展被引量：7: 2013年; 锂硫二次电池作为一种高能量密度锂电池体系,近年来受到广泛关注.本文介绍了锂硫电池的工作原理和目前存在的问题,总结了锂硫电池碳硫复合正极材料、电解质体系等关键材料以及"多硫离子溶解"关键难题等方面的研究进展,特别是本研究组最近提出了一种可以同时解决多硫离子溶解和稳定金属锂负极的高锂盐浓度"Solvent-in-Salt"(SIS)电解液体系;最后简要评述了目前各国锂硫电池研究现状并对锂硫电池未来进行了展望.; 索鎏敏胡勇胜李泓王兆翔陈立泉黄学杰; 关键词：锂硫电池电解质

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