锂离子电池负极材料Sn-SnO_x/C复合体的制备及电化学性能

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锂离子电池负极材料Sn-SnO_x/C复合体的制备及电化学性能

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锂离子电池负极材料Sn-SnO_x/C复合体的制备及电化学性能毕业论文范文介绍开始：
【论文摘要】：锂离子电池以其工作电压高、能量密度大、循环寿命长、自放电率低、“绿色”环保等众多优点而备受人们关注。广泛应用于相机、手机、笔记本电脑等电器,在电动车等大型电动设备上也有着广阔的应用前景。要把锂离子电池应用在汽车上,良好的高倍率充放电、高容量是其必须具备的关键性能,这也是锂离子电池在大型电动设备上应用的“瓶颈”。负极材料是影响锂离子电池性（此处忽略..）能的关键之一,目前使用的石墨负极理论容量较低。满足不了市场新的需求,锡及其氧化物具有高的质量比容量和体积比容量,是下一代锂离子电池负极材料的研究热点之一。缺陷在于嵌锂过程中体积膨胀导致活性材料粉化脱落,循环性能差。针对这一问题,本论文结合了锡基材料高比容量和碳材料循环稳定性优势,采用热碳还原法制备了碳锡复合材料。采用SEM/EDS,XR（略..）D,BET和一系列电化学手段系统考察它们的表面形貌结构和作为锂离子电池负极材料时的电化学性能,包括循环伏安、交流阻抗、可逆容量、库伦效率等。表征结果发现：制备获得了晶态的纳米颗粒Sn-SnOx。晶态的纳米颗粒Sn-SnOx和非晶态的碳结合良好,Sn-SnOx颗粒嵌入或粘结在碳骨架内外,即制备了Sn-SnOx/Carbon(active/i（本文此处忽略..）nactive)复合材料。电化学测试表明Sn-SnOx/C复合材料在100mA/g的电流密度下充放电,首次可逆容量高达600mAh/g,并且此电极材料具有良好的循环性能,在50次充放电后仍保持约376mAh/g的容量。碳起到了缓冲体积变化的作用,有效地阻止了电极的粉化从而显著提高了电极的循环性能。由研究结果还发现,碳化温度对合成的电极材料表面形貌有较大的影响,（文章此处忽略..）进而影响材料的电化学充放电性能。碳化温度越高,锡团聚越严重,电极材料的可逆容量更低。制备材料时K2CO3的添加,可以增加材料多孔性,从而增加了电极的比表面积,减小极化提高了电化学性能。同时研究了不同的粘结剂对电极材料电化学性能的影响,结果发现,制做电极时使用水溶性粘结剂PAA较PVdF粘结剂有更好循环性能。

以上为本篇毕业论文范文锂离子电池负极材料Sn-SnO_x/C复合体的制备及电化学性能的介绍部分。

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