导读:本文包含了磷酸锰论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:锂离子电池,水热合成,花粉模板,倍率性能
磷酸锰论文文献综述
易惠华,王斌,章菊萍,王鑫,洪博龙[1](2019)在《生物模板法制备磷酸锰锂正极材料》一文中研究指出为了提高磷酸锰锂材料的倍率性能,以花粉为模板,通过水热合成工艺制备出具有叁维多孔结构的磷酸锰锂正极材料,并采用XRD,SEM,TG对其进行了分析与表征。充放电测试结果显示,添加3 g花粉的材料具有高容量和优异的倍率性能,0.1 C倍率下放电比容量达到163.3 mAh/g,以10 C超高倍率放电仍能够保持初始容量的60%。(本文来源于《湖北理工学院学报》期刊2019年06期)
贺志龙,田爽,刘兆平,杜强,蒋亚北[2](2019)在《磷酸锰铁锂复合叁元体系及对复合方式的研究》一文中研究指出将LiMn_(0.75)Fe_(0.25)PO_4与LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_2以常规搅拌方式制成复合正极,搭配常规人造石墨及陶瓷隔膜,所组装的电池表现出与叁元电池相似的电压平台和能量密度,更优的低温性能(-20℃低温放电容量相当于常温容量的74.5%)以及更长的循环寿命(常温循环寿命为3 672次@86.7%),并且能够通过针刺安全测试。而先将LiMn_(0.75)Fe_(0.25)PO_4包覆在LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_2上,再正常合浆的正极,对比常规搅拌方式得到的正极在针刺安全性方面略有优势。(本文来源于《电源技术》期刊2019年11期)
刘思浩,陈金芳,王岩[3](2019)在《电解制备焦磷酸锰(Ⅲ)盐工艺条件及动力学研究》一文中研究指出首次采取二极室在焦磷酸介质中电解制备可溶性叁价锰盐。分别研究了电流密度、焦磷酸浓度、电解温度等因素对电极反应制备可溶性叁价锰盐浓度和电流效率的影响。通过单因素条件实验进行了工艺参数的优化,对工艺的影响因素进行了具体的解释分析,并对焦磷酸介质下锰(Ⅲ)/锰(Ⅱ)在石墨电极上的动力学参数进行了计算。最佳工艺条件:电解时间为5 h左右,电流密度为10.87 mA/cm2,电解温度为0℃,电解液为0.3 mol/L磷酸二氢锰+3 mol/L焦磷酸。在最佳工艺条件下电解制备可溶性叁价锰的浓度最高,而且电流效率也较高。通过电化学测试的参数进行动力学计算,锰(Ⅲ)/锰(Ⅱ)在0.3 mol/L磷酸二氢锰+3 mol/L焦磷酸电解液中为准可逆过程,过程的条件电极电位为1.315 V vs.NHE,二价锰离子在这个体系中的扩散系数为8.347×10-6cm2/s。(本文来源于《无机盐工业》期刊2019年09期)
李俊豪,冯斯桐,张圣洁,郑育英,徐建波[4](2019)在《高性能磷酸锰锂正极材料的研究进展》一文中研究指出锂离子电池具有高能量密度、长循环寿命、无记忆效应等优点,被广泛应用于电子产品、电动交通、储能等多个领域,很大程度上改善了现代人类生活。磷酸铁锂(LiFePO_4)作为锂离子电池正极材料具有安全性高、循环性能好、热稳定性好等优点,被广泛应用于锂离子动力电池,但它的低能量密度偏低,制约着其进一步发展和应用。磷酸锰锂(LiMnPO_4)具有与LiFePO_4相似的高安全性和稳定性,其理论能量密度相比于后者要高出21%,被认为是最有潜力的下一代锂离子动力电池正极材料。然而,橄榄石结构的LiMnPO_4仍存在一些固有缺陷制约着其发展和应用。表现在以下几个方面:(1)材料的离子电导率和电子电导率都非常低,导致材料的容量难以发挥;(2) LiMnPO_4与电解质会发生副反应,生成产物Li4P2O7等,随着材料充放电次数的增加,LiMnPO_4会逐渐失去活性;(3)脱锂后形成的磷酸锰(MnPO_4)会受到Jahn-Teller效应影响,晶体结构从八面体变成立方相,压缩锂脱嵌通道,造成结构上的不可逆变化;(4)部分锰离子发生歧化反应溶解在电解液中,导致材料循环性能变差。针对材料存在的问题,为提高其电化学性能,研究者们在材料的制备和改性方面不断进行尝试,并取得了丰硕成果,体现在以下四个方面:(1)纳米化,缩短锂离子的固态扩散路径,增大电极反应面积,从而提高材料的宏观锂离子电导率;(2)晶面选控,增大锂离子快速迁移的晶面面积,从而提高材料的微观锂离子电导率;(3)体相掺杂,通过掺杂原子的原位取代或形成固溶体来稳定晶体结构,提高离子/电子电导率,从而提高材料的循环和倍率性能;(4)表面包覆,通过在材料表面复合导电碳、金属氧化物层等,提高材料的离子/电子电导率,阻止LiMnPO_4与电解液直接接触。目前,LiMnPO_4已经由起初的几乎发挥不出来克容量,发展成在低倍率下克容量可接近理论值。本文归纳了高性能LiMnPO_4制备与改性的研究进展,分别从材料的结构、表界面性质、电极反应动力学方面分析了提高材料性能的途径。最后,笔者认为在材料进行元素掺杂和纳米化的基础上进行晶面选控和表面包覆改性是最大限度发挥材料性能的有效途径,从而推动其商业化进程。(本文来源于《材料导报》期刊2019年17期)
庄慧[5](2019)在《磷酸锰铁锂基正极材料的组成调控、制备优化与电化学性能研究》一文中研究指出橄榄石型正极材料LiFe_(0.5)Mn_(0.5)PO_4由于其突出的特性,目前已大规模商业化,然而橄榄石结构磷酸盐基化合物固有的缺点,如电子导电率低、锂离子一维扩散速率缓慢以及反位缺陷的存在,对材料的倍率性能与循环性能产生严重影响。为了克服高性能LiFe_(0.5)Mn_(0.5)PO_4材料大规模应用所面临的问题,如复杂的合成工艺、纳米尺寸材料的低体积能量密度等,本论文首先采用溶胶-凝胶法和固相煅烧法制备LiFe_(0.5)Mn_(0.5)PO_4/C复合材料,并对比分析了两种制备方法所合成材料的形貌结构与电化学性能。在此基础上,论文详细探讨了在固相煅烧法中球磨方式、煅烧温度、含碳量、碳源种类、预烧时间等不同工艺参数对产物形貌结构以及电化学性能的影响,获得制备LiFe_(0.5)Mn_(0.5)PO_4/C复合材料的最佳工艺条件。利用XRD、N_2-吸附脱附、FTIR、Raman、SEM、TEM和XPS等表征方式对材料进行组成和结构分析;以合成的材料为正极活性物质制作电极片并装配成扣式电池,在不同测试条件下对扣式电池进行充放电测试,利用充放电曲线、CV曲线以及电化学阻抗谱图等对材料的电化学性能进行分析。本论文的主要研究工作如下:采用表面活性剂辅助球磨的两步固相煅烧法合成原位碳包覆的LiFe_(0.5)Mn_(0.5)PO_4/C锂离子电池正极材料。考察不同球磨方式、煅烧温度、碳含量、碳源种类和预烧时间等工艺参数对橄榄石型LiFe_(0.5)Mn_(0.5)PO_4/C锂离子电池正极材料的影响。研究结果表明,干湿混磨的球磨方式是制备性能较好的磷酸锰铁锂材料的合适选择。合适的煅烧温度与含碳量有利于实现晶体的高结晶度以及均匀的碳包覆,从而提高材料的电化学性能。在含碳量基本相同的情况下,碳源的种类对材料的形貌、结构以及电化学性能有较大影响,以聚乙烯醇和蔗糖的混合物为碳源时,能得到具有均匀碳包覆层、合适孔结构、较小粒径的材料,这些优越的微观特性可以有效地改善材料的电化学性能。预烧时间对材料的形貌有很大影响,过短或过长的预烧时间都会导致材料电化学性能下降,最佳的预烧时间为5 h。制备非化学计量比的叁种橄榄石型Li_(1.05)Fe_(0.5)Mn_(0.5)PO_4、Li_(1.05)Fe_(0.5)Mn_(0.45)PO_4和Li_(1.05)Fe_(0.45)Mn_(0.5)PO_4正极材料并对材料进行结构和电化学性能分析。结果表明:通过非化学计量的策略,可进一步提高磷酸锰铁锂材料的电化学性能,叁种橄榄石型Li_(1.05)Fe_(0.5)Mn_(0.5)PO_4、Li_(1.05)Fe_(0.5)Mn_(0.45)PO_4和Li_(1.05)Fe_(0.45)Mn_(0.5)PO_4正极材料,在0.1 C倍率下的能量密度分别为574.86 Wh·kg~(-1)、580.18 Wh·kg~(-1)和582.52 Wh·kg~(-1)。(本文来源于《华南理工大学》期刊2019-04-25)
刘建,孙德业,张增奇,张丽,金永成[6](2019)在《溶液浓缩辅助固相法合成磷酸锰铁锂正极材料》一文中研究指出固相法采用机械的方法对反应物进行混合,难以实现反应物间原子级别的混合,因此固相法合成的材料均一性较差且易存在杂质;溶液浓缩辅助固相合成方法实现了反应物间纳米级甚至原子级别的混合。使用溶液浓缩辅助固相合成方法制备了磷酸锰铁锂正极材料(LiMn_(0.75)Fe_(0.25)PO_4/C-F)。利用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对合成材料进行表征;该材料制成半电池样品,对样品做交流阻抗和充放电测试。结果表明:与传统的固相合成方法相比,溶液浓缩辅助固相合成的锂离子电池正极材料具有更优异的电化学性能。(本文来源于《电源技术》期刊2019年03期)
黄辉,韩健峰,王奕顺,夏阳,张俊[7](2018)在《富锂锰表面超临界CO_2辅助包覆磷酸锰锂及其电化学性能》一文中研究指出富锂锰Li[Li_(0.2)Mn_(0.54)Co_(0.13)Ni_(0.13)]O_2(LMCN)是新一代高能量密度锂电池的理想正极材料,但存在首次不可逆容量高、循环寿命短以及电压衰减严重等问题。为此,本研究提出了一种可有效改善富锂锰性能的超临界表面包覆磷酸锰锂(LMP)工艺,探讨了不同包覆量对富锂锰材料结构和电化学储锂性能的影响。结果表明,LMP包覆量为3%(质量分数)的LMP3-LMCN样品,在30mA·g~(-1)电流密度下,首次库伦效率高达81.1%,经过100次充放电后循环容量保持率为79.2%,并且电压衰减仅为0.47V,在1 500mA·g~(-1)电流密度下容量为88.76mAh·g~(-1),明显优于纯相富锂锰。(本文来源于《材料导报》期刊2018年23期)
王志秀,沐影,王艺霖,孙小媛,苏钽[8](2018)在《亚磷酸锰开放骨架化合物质子传导性质》一文中研究指出在离子热条件下合成了新颖的微孔亚磷酸锰开放骨架材料|NH_4|_4[Mn_4(PO_3H)_6](JIS-10),并对该样品进行了质子传导性质测试.研究了在无水氛围下煅烧和饱和水氛围下JIS-10导电性质对电导率的影响,结果表明,在相对湿度98%水氛围下,JIS-10的质子电导率从1.23×10~(-4)S/cm(7d)提升至1.07×10~(-3)S/cm(60 d),证明样品的水饱和程度对质子电导率的提升具有重要作用.(本文来源于《高等学校化学学报》期刊2018年06期)
周小清[9](2018)在《磷酸锰铁锂材料的合成和改性研究》一文中研究指出在1997年,由Goodenough课题组提出的LiFePO_4以价格低廉,铁元素来源丰富,并且凭借着安全系数高、稳定性能好等优点得到了广大正极材料研究者和使用者的认可。但是,LiFePO_4的使用电压仅为3.2 V,低于其它常用正极材料。并且,其还具有电导率低,倍率性能不足等缺点,不能满足高能量密度动力电池的要求,限制了其进一步发展。Li MnPO_4相对于LiFePO_4而言,工作电压更高(为3.8 V),并且还具有自放电率低、材料成本低等优点,有望提升正极材料的能量密度。但是,LiMnPO_4正极材料的循环稳定性较弱。为了满足更高要求的动力电池应用,可将Fe和Mn两者相结合,使得正极材料具有两者的优点,将Mn掺杂的LiFePO_4作为锂离子正极材料—磷酸锰铁锂(Li Mn_xFe_(1-x)PO_4)运用到更多的正极材料当中。在这种材料中,Mn~(3+)/Mn~(2+)的工作电压是在4.0 V左右,位于两者之间,Li~+嵌入和脱出得以实现,更具有前景的是在Mn~(3+)/Mn~(2+)工作电压4.0V左右市场上的大多数通用电解液可以保持稳定的性能,能够很好的与材料共存,并且正极材料也不会因为电压过低而降低比能量。磷酸锰铁锂材料表面导电性能较低,功率密度较低,目前一般为120wh/kg,可以考虑通过掺入少量的NCM材料包覆,增加磷酸锰铁锂材料的表面导电性能以及功率密度,而锰酸锂和钴酸锂和磷酸锰铁锂具有相似的比容量,并且在高倍率下的循环性能要好于磷酸锰铁锂材料,所以运用锰酸锂和钴酸锂对磷酸锰铁锂材料进行包覆,在高倍率循环下提高材料的容量保持率。实验考虑通过不同含量的NCM材料、锰酸锂、钴酸锂对磷酸锰铁锂进行包覆改性,提高比容量的同时达到增强材料表面导电性能、循环性能等电学性能。(本文来源于《南昌大学》期刊2018-05-31)
王国静,陈云超,梁凯,马帅,张小溪[10](2018)在《微反应器辅助合成磷酸锰铁锂正极材料》一文中研究指出采用微反应器法制备前驱体Fe_3(PO_4)_2·8H_2O和Mn_3(PO_4)2·3H_2O磷酸盐材料,并通过固相法制备含C的磷酸铁锂LiFePO_4/C(LFP/C)、磷酸锰锂LiMnPO_4/C(LMP/C)和磷酸锰铁锂LiFe_(0.5)Mn_(0.5)PO_4/C(LFMP/C)以及不含C的磷酸锰铁锂LiFe_(0.5)Mn_(0.5)PO_4(LFMP)4种正极材料。分别采用X线衍射仪(XRD)、拉曼光谱仪(Raman)、扫描电子显微镜(SEM)和电化学测试系统进行样品结构、形貌和电化学性能的表征。结果表明:通过微反应器法控制p H可获得颗粒细小、均匀的纳米磷酸盐前驱体,LFMP/C拥有最高的首次放电比能量526.12W·h/kg,且放电比容量达146.82 mA·h/g,50次循环后容量保持率达94%,电化学性能优异。(本文来源于《南京工业大学学报(自然科学版)》期刊2018年03期)
磷酸锰论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
将LiMn_(0.75)Fe_(0.25)PO_4与LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_2以常规搅拌方式制成复合正极,搭配常规人造石墨及陶瓷隔膜,所组装的电池表现出与叁元电池相似的电压平台和能量密度,更优的低温性能(-20℃低温放电容量相当于常温容量的74.5%)以及更长的循环寿命(常温循环寿命为3 672次@86.7%),并且能够通过针刺安全测试。而先将LiMn_(0.75)Fe_(0.25)PO_4包覆在LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_2上,再正常合浆的正极,对比常规搅拌方式得到的正极在针刺安全性方面略有优势。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
磷酸锰论文参考文献
[1].易惠华,王斌,章菊萍,王鑫,洪博龙.生物模板法制备磷酸锰锂正极材料[J].湖北理工学院学报.2019
[2].贺志龙,田爽,刘兆平,杜强,蒋亚北.磷酸锰铁锂复合叁元体系及对复合方式的研究[J].电源技术.2019
[3].刘思浩,陈金芳,王岩.电解制备焦磷酸锰(Ⅲ)盐工艺条件及动力学研究[J].无机盐工业.2019
[4].李俊豪,冯斯桐,张圣洁,郑育英,徐建波.高性能磷酸锰锂正极材料的研究进展[J].材料导报.2019
[5].庄慧.磷酸锰铁锂基正极材料的组成调控、制备优化与电化学性能研究[D].华南理工大学.2019
[6].刘建,孙德业,张增奇,张丽,金永成.溶液浓缩辅助固相法合成磷酸锰铁锂正极材料[J].电源技术.2019
[7].黄辉,韩健峰,王奕顺,夏阳,张俊.富锂锰表面超临界CO_2辅助包覆磷酸锰锂及其电化学性能[J].材料导报.2018
[8].王志秀,沐影,王艺霖,孙小媛,苏钽.亚磷酸锰开放骨架化合物质子传导性质[J].高等学校化学学报.2018
[9].周小清.磷酸锰铁锂材料的合成和改性研究[D].南昌大学.2018
[10].王国静,陈云超,梁凯,马帅,张小溪.微反应器辅助合成磷酸锰铁锂正极材料[J].南京工业大学学报(自然科学版).2018