商丘师院合成高性能锂电池新型锗基负极材料

近日,商丘师范学院化学化工学院魏伟博士在高性能锂离子电池负极材料研究领域取得了进展。相关研究成果已发表于《纳米尺度》。 作为一种新型锂离子电池负极材料,金属锗具有可逆容量高、电压平台低等优势,有望取代石墨负极材料,引起了人们的持续关注。但锂离子嵌入与脱出过程中,金属锗剧烈体积变化会导致其容量迅速衰减。 为解决这一问题,魏伟博士利用静电纺丝方法合成了锗/碳纳米纤维复合材料,该材料中锗量子点(6纳米)高度分散在具有多孔结构的碳纤维中,使锗量子点与碳材料表现出了极好的协同效应,实现了锗量子点与碳纳米纤维完美的复合。该材料作为锂电池负极材料,首次可逆容量达到每毫克1204毫安·小时,循环100次后,容量仍可达每毫克1050 毫安·小时,是目前商用石墨负极容量的近三倍。......阅读全文

简述锂电池负极材料石墨的发展方向

  以深加工为主,实现一些重要工程项目,建设完整产业链,引导石墨产业健康科学地发展。 一是陈旧技术设备的改造;二是目前炭石墨材料发展的热点技术产品,如锂离子电池负极材料、各向同性石墨、高导热石墨等的产业化、集约化。

锂电池负极材料金属锡的消费与生产介绍

  中长期来看,锡需求的增长离不开电子产业的持续高速发展以及其他对锡需求的新兴行业的发展。目前来看,未来在锡供给出现困难,锡价有望长期维持高位的情况下,需要注意一些传统行业在材料使用上对于锡的替代。比如目前已经出现的在一些食品材料包装上用铝替代,锡合金用其他合金替代等现象。目前全球新的锡矿山发现还很

简述锂电池负极材料镍元素的应用领域

  因为镍的抗腐蚀性佳,常被用在电镀上。镍镉电池含有镍。  主要用于合金(配方)(如镍钢和镍银)及用作催化剂(如拉内镍,尤指用作氢化的催化剂),可用来制造货币等,镀在其他金属上可以防止生锈。主要用来制造不锈钢和其他抗腐蚀合金,如镍钢、镍铬钢及各种有色金属合金,含镍成分较高的铜镍合金,就不易腐蚀。也作

锂电池的负极材料石墨的矿产开发概况

  2010年世界天然石墨产量为110万吨。中国石墨产量为80万吨(晶质石墨和隐晶质石墨),占世界产量的 73%。近30年来中国石墨产量居世界第一。1995年中国石墨产量达到历史最高,为221.5万吨,其中晶质石墨产量为54.9万吨,隐晶质石墨产量165.6万吨。2008年中国晶质石墨产量创历史最高

锂电池负极材料金属锡化合物的应用

  锡与硫的化合物——硫化锡,它的颜色与金子相似,常用作金色颜料。锡与氧的化合物——二氧化锡。锡于常温下,在空气中不受氧化,强热之,则变为二氧化锡。二氧化锡是不溶于水的白色粉末,可用于制造搪瓷、白釉与乳白玻璃。1970年以来,人们把它用于防止空气污染——汽车废气中常含有有毒的一氧化碳气体,但在二氧化

锂电池负极材料石墨的浮选法提纯简介

  浮选是一种常用而重要的选矿方法,石墨具有良好的天然可浮性,基本上所有的石墨都可以通过浮选的方法进行提纯,为保护石墨的鳞片,石墨浮选大多采用多段流程。石墨浮选捕收剂一般选用煤油,用量为100~200g/t,起泡剂一般采用松醇油或丁醚油,用量为50~250g/t。  大鳞片石墨的价值及应用均比细鳞片

锂电池的负极材料石墨的矿产分布介绍

  世界上已发现的大中型石墨矿床主要分布在中国、印度、巴西、捷克、加拿大、墨西哥等国。根据美国地质勘探局资料,世界石墨储量为7100万吨,中国石墨储量为5500万吨,占世界的77%。巴西石墨矿分布在米纳斯吉拉斯(Minas Gerais)、塞阿腊(Ceara)和巴伊亚(Bahia),最好的石墨分布在

简述锂电池负极材料镍元素的生理功能

  致敏性:镍是最常见的致敏性金属,约有20%左右的人对镍离子过敏,女性患者的人数要高于男性患者,在与人体接触时,镍离子可以通过毛孔和皮脂腺渗透到皮肤里面去,从而引起皮肤过敏发炎,其临床表现为皮炎和湿疹。一旦出现致敏,镍过敏能常无限期持续。患者所受的压力、汗液、大气与皮肤的湿度和磨擦会加重镍过敏的症

​金属锂复合负极材料可提升锂电池能量密度

金属锂可直接作为负极材料,但存在安全隐患,长期循环使用时,会出现体积膨胀、锂枝晶生长等问题,体积膨胀会导致电极结构坍塌,锂枝晶生长会刺穿电池隔膜,造成电池短路。在锂电池中,负极起到氧化作用,是电路中电子流出的一极,负极材料是构成负极的材料,其性能直接影响锂电池的能量密度。可用于负极的材料种类较多,大

关于锂电池负极材料镍元素的发现简史介绍

  陨石包含着铁和镍,早期它们被作为上好的铁使用。因为这种金属不生锈,它被秘鲁的土著看作是银。一种含有锌镍的合金被叫做白铜,在公元前200年的中国被使用。有些甚至延伸到了欧洲。  在1751年,工作于斯德哥尔摩(瑞典首都)的Alex Fredrik Cronstedt研究一种新的金属——叫做红砷镍矿

关于锂电池负极材料镍元素的矿产发现介绍

  世界上红土镍矿分布在赤道线南北30度以内的热带国家,集中分布在环太平洋的热带―亚热带地区,主要有:美洲的古巴、巴西;东南亚的印度尼西亚、菲律宾;大洋洲的澳大利亚、新喀里多尼亚、巴布亚新几内亚等。中国镍矿分布就大区来看,主要分布在西北、西南和东北,其保有储量占全国总储量的比例分别为76.8%、12

快充对锂电池负极材料的要求有哪些?

  锂离子电池充电的时候,锂向负极迁移。而快充大电流带来的过高电位会导致负极电位更负,此时负极迅速接纳锂的压力会变大,生成锂枝晶的倾向会变大,因此快充时负极不仅要满足锂扩散的动力学要求,更要解决锂枝晶生成倾向加剧带来的安全性问题,所以快充电芯实际上重要的技术难点为锂离子在负极的嵌入。  A、目前市场

关于锂电池的负极材料石墨的基本介绍

  石墨是碳的一种同素异形体,为灰黑色、不透明固体,化学性质稳定,耐腐蚀,同酸、碱等药剂不易发生反应。天然石墨来自石墨矿藏,也可以以石油焦、沥青焦等为原料,经过一系列工序处理而制成人造石墨。石墨在氧气中燃烧生成二氧化碳,可被强氧化剂如浓硝酸、高锰酸钾等氧化。可用作抗磨剂、润滑剂,高纯度石墨用作原子反

简述锂电池的负极材料石墨的结构组成

  石墨是原子晶体、金属晶体和分子晶体之间的一种过渡型晶体。在晶体中同层碳原子间以sp2杂化形成共价键,每个碳原子与另外三个碳原子相联,六个碳原子在同一平面上形成正六边形的环,伸展形成片层结构。在同一平面的碳原子还各剩下一个p轨道,它们互相重叠,形成离域π键电子在晶格中能自由移动,可以被激发,所以石

锂电池负极材料金属锡的元素性质介绍

  锡,碳族元素,原子序数50,原子量为118.71,元素名来源于拉丁文。在约公元前2000年,人类就已开始使用锡。锡在地壳中的含量为0.004%,几乎都以锡石(氧化锡)的形式存在,此外还有极少量的锡的硫化物矿。锡有14种同位素,其中10种是稳定同位素,分别是:锡-112、114、115、116、1

动力锂电池的负极材料基本要求和种类

分碳材料和非碳材料两类。人造石墨和天然石墨是当前最主流的两大高纯石墨类碳材料负级,复合型高纯石墨与中间相碳纳米粒子通过掺 杂改性材料和化学物质解决生产加工做成。非碳材料包含硅基、钛基、锡基、氮化合物和金属锂,这种新 型负级至今仍处产品研发或较小规模生产制造环节,并未完成商业化的

锂离子电池负极材料有哪些?锂离子电池负极材料介绍

锂离子电池的负极是由负极活性物质碳材料或非碳材料、粘合剂和添加剂混合制成糊状胶合剂均匀涂抹在铜箔两侧,经干燥、滚压而成。负极材料是锂离子电池储存锂的主体,使锂离子在充放电过程中嵌入与脱出。从技术角度来看,未来锂离子电池负极材料将会呈现出多样性的特点。随着技术的进步,目前的锂离子电池负极材料已经从单一

锂离子电池负极材料锡基合金电镀的相关介绍

  随着电子工业的飞速发展,对电子元器件的可性及抗变色能力的要求越来越高,对此国内外电镀工作者给予了极大关注。国内可以在工业化生产中实际使用的可焊性镀层主要是光亮纯锡镀层、锡铅合金和锡铈、锡锑、锡铋、锡铟等二元镀层。生产实践证明,以锡为主体的多元合金比二元合金如锡铈合金具有更光亮的外观、更强的抗氧化

负极材料的定义

负极指电源中电位(电势)较低的一端。在原电池中,是指起氧化作用的电极,电池反应中写在左边。从物理角度来看,是电路中电子流出的一极。而负极材料,则是指电池中构成负极的原料,目前常见的负极材料有碳负极材料、锡基负极材料、含锂过渡金属氮化物负极材料、合金类负极材料和纳米级负极材料。

简述锂电池负极材料镍元素的物理性质

  有良好延展性,具有中等硬度。  镍是银白色金属,具有磁性和良好的可塑性。有好的耐腐蚀性,镍近似银白色、硬而有延展性并具有铁磁性的金属元素,它能够高度磨光和抗腐蚀。溶于硝酸后,呈绿色。主要用于合金(如镍钢和镍银)及用作催化剂(如兰尼镍,尤指用作氢化的催化剂)  密度:8.902g/cm3  熔点:

简述高温法提纯锂电池负极材料石墨影响因素

  高温法提纯石墨影响因素较多:  ①石墨原料杂质含量对高温法提纯的效果影响最大,原料的杂质含量不同,所得产品的灰分就不同,且含碳量高的石墨提纯效果更好,高温法常以浮选法或碱酸法提纯后含碳量达到99%及以上的石墨为原料;  ②石墨坩埚的含碳量也是影响提纯效果的重要因素,坩埚灰分低于石墨灰分,有助于石

锂电池负极材料石墨的提纯法氯化焙烧法

  氯化焙烧法是将石墨和一定的还原剂混在一起,在特定的设备和气氛下高温焙烧,物料中有价金属转变成气相或凝聚相的金属氯化物,而与其余组分分离,使石墨纯化的工艺过程。  石墨中的杂质在高温条件下,可以分解成熔沸点较高的氧化物,如 SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO。这些氧化物在一定高温和气

简述锂电池的负极材料石墨的特殊性质

  石墨由于其特殊结构,而具有如下特殊性质:  (1)耐高温性  石墨的熔点为3850±50℃,即使经超高温电弧灼烧,重量的损失很小,热膨胀系数也很小。石墨强度随温度提高而加强,在2000℃时,石墨强度提高一倍。  (2)导电、导热性  石墨的导电性比一般非金属矿高一百倍。导热性超过钢、铁、铅等金属

锂电池负极材料金属锡的产量与进口量

  锡在地壳中的自然储量为1100万吨,可开采储量610万吨。2012年中国上半年精炼锡总进口量为13,581吨,与2011年同期的4,805吨相比,增加了183%。进口增加并不意味着消耗量正在回升。大多数生产商在报道中指出其销售颓势依旧,但国内精炼锡产量正在减少,大量进口在一定程度上抵消了产量的压

简述锂电池的负极材料石墨的理化性质

  石墨质软,为黑灰色,有油腻感,可污染纸张。硬度为1~2,沿垂直方向随杂质的增加其硬度可增至3~5。比重为1.9~2.3。比表面积范围集中在1-20m2/g,在隔绝氧气条件下,其熔点在3000℃以上,是最耐温的矿物之一。它能导电、导热。  自然界中纯净的石墨是没有的,其中往往含有SiO2、Al2O

关于锂电池负极材料镍元素的毒理学简介

  金属镍几乎没有急性毒性,一般的镍盐毒性也较低,但羰基镍却能产生很强的毒性。羰基镍以蒸气形式迅速由呼吸道吸收,也能由皮肤少量吸收,前者是作业环境中毒物侵入人体的主要途径。羰基镍在浓度为3.5μg/m3时就会使人感到有如灯烟的臭味,低浓度时人有不适感觉。吸收羰基镍后可引起急性中毒,10分钟左右就会出

磷酸铁锂电池的正负极材料的相关介绍

  磷酸铁锂电池是指用磷酸铁锂作为正极材料的锂电池。锂电池的正极材料有很多种,主要有钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、三元材料、磷酸铁锂等。其中钴酸锂是目前绝大多数锂电池使用的正极材料,而其它正极材料由于多种原因,目前在市场上还没有大量生产。磷酸铁锂也是其中一种锂电池。从材料的原理上讲,磷酸铁锂也是一种嵌入/

单波长XRF在锂电池负极材料元素分析的应用

  一、 应用概述  锂电池负极材料中的杂质元素直接影响电池的充放电性能,石墨是主流的锂电池负极材料。随着锂离子电池对性能的要求提升,对于负极材料中杂质元素的限值越来越低,常规使用ICP-OES分析负极材料中杂质元素,样品处理复杂和费时费力,滞后于生产质量控制要求,且无法分析痕量的Si、P、S、Cl

锂电池负极材料石墨的碱酸法提纯简介

  碱酸法包括两个反应过程:碱熔过程和酸浸过程。碱熔过程是在高温条件下,利用熔融状态下的碱和石墨中酸性杂质发生化学反应,特别是含硅的杂质(如硅酸盐、硅铝酸盐、石英等),生成可溶性盐,再经洗涤去除杂质,使石墨纯度得以提高。酸浸过程的基本原理是利用酸和金属氧化物杂质反应,这部分杂质在碱熔过程中没有和碱发

锂电池负极材料石墨的提纯法氢氟酸法简介

  氢氟酸是强酸,几乎可以与石墨中的任何杂质发生反应,而石墨具有良好的耐酸性,特别是可以耐氢氟酸,决定了石墨可以用氢氟酸进行提纯。氢氟酸法的主要流程为石墨和氢氟酸混合,氢氟酸和杂质反应一段时间产生可溶性物质或挥发物,经洗涤去除杂质,脱水烘干后得到提纯石墨。  氢氟酸与Ca、Mg、Fe等金属氧化物反应