东北师范大学化学学院动力电池国家地方联合工程实验室 作品数:30 被引量:44 H指数:4 相关作者: 孙宇 刘文昊 王钊 更多>> 相关机构: 伊犁师范大学化学与环境科学学院 哈尔滨工业大学化工与化学学院 吉林大学化学学院超分子结构与材料国家重点实验室 更多>> 发文基金: 中央高校基本科研业务费专项资金 国家自然科学基金 吉林省科技厅资助项目 更多>> 相关领域: 理学 电气工程 一般工业技术 化学工程 更多>>
钠离子电池用铁基正极材料的研究进展 被引量:5 2020年 气候变化和化石燃料枯竭等问题将促进新型绿色能源的开发和利用。因此,高效率、低成本、安全的储能系统,得到了越来越多的关注和研究。在各类储能系统中,二次电池是存储电能、为电子设备供电的最理想选择。目前,锂离子电池(LIBs)的应用最广泛。然而,地球上锂资源的短缺和分布不均造成的成本较高,急需研究和开发其他高性能的新型二次电池。钠元素具有地壳中储量丰富、均匀且与锂具有相似化学性质等优势,使得钠离子电池(SIBs)成为了取代LIBs最有前景的备选二次电池之一。然而,钠离子的体积较大、离子传导动力学更缓慢、导电性更差等问题,限制了SIBs高性能的实现,这是目前研究的难点和重点。此外,铁具有储量丰富、环境友好的特点,其在SIBs中的应用引起了电池领域科研工作者的广泛关注。因此,寻找良好的铁基正极材料成为SIBs高性能电极材料开发的一个重要研究方向。本综述对近年来SIBs铁基正极材料方面的研究进展进行了总结,并按照聚阴离子型化合物、过渡金属氧化物、普鲁士蓝及类似物和氟化物分类,进行了系统的阐述和分析。 张洪霞 李少芳 赵博 侯宪坤 吴兴隆关键词:钠离子电池 正极材料 普鲁士蓝 氟化物 羟基和路易氏剂反应的机理与动力学研究 运用二级微扰理论探究气相条件下羟基自由基和反式2-氯乙烯基二氯胂(C2H2As Cl3)的反应机理.在MP2/6-311++G(d.p)水平下优化反应物,中间体,过渡态及产物的几何构型,并在同一理论水平下计算了各个驻点的... 张琬峤 张运菊 石海杰 梁晶 陈伟 张景萍 王荣顺 汪海涛 孙昊ZnO/CoO/CDs Z型异质结光催化剂的制备及其在光催化产氢中的应用 被引量:2 2021年 Z型异质结由于具有促进载流子分离能力和保持较高氧化还原能力的优点成为近几年光催化领域的研究热点之一.本文通过水热法制备了ZnO/CoO/CDs(碳点)的Z型异质结复合材料,有效的电荷传输促进了复合材料光催化产氢能力.同时CDs的引入调节了复合材料的形貌,提供更多的反应活性位点.产氢测试结果表明,ZnO/CoO/CDs Z型异质结复合材料的产氢量是ZnO/CDs单一光催化剂的2倍多,说明该材料在光催化分解水领域具有潜在应用前景.该工作思路为基于CDs的Z型异质结光催化剂材料的设计合成提供一定理论指导. 刘洳铱 丁蕾 孙海珠 佟翠艳关键词:ZNO COO 光催化 羟基和路易氏剂反应的机理与动力学研究 运用二级微扰理论探究气相条件下羟基自由基和反式2-氯乙烯基二氯胂(C2H2As Cl3)的反应机理。在MP2/6-311++G(d.p)水平下优化反应物,中间体,过渡态及产物的几何构型,并在同一理论水平下计算了各个驻点的... 张琬峤 张运菊 石海杰 梁晶 陈伟 张景萍 王荣顺 汪海涛 孙昊文献传递 钠离子电池工作原理及关键电极材料研究进展 被引量:17 2016年 由于钠资源价格低廉、分布广泛等优点,钠离子电池及其关键电极材料的研究近年来引起了广泛的关注.然而,与锂相比,钠的离子半径大得多,使其在储钠材料中的迁移速度过慢而严重地限制了钠离子电池倍率性能的提升和储钠容量的表达,而且钠元素具有更高的相对原子质量,也在理论上限制了钠离子电池的能量密度.因此,开发先进的、利于钠离子脱嵌的电极材料是开发高性能钠离子电池的关键.本文在钠离子电池工作原理的基础上,着重介绍了几类典型的关键电极材料,并对它们的研究进展进行了简要综述. 郭晋芝 万放 吴兴隆 张景萍关键词:钠离子电池 正极材料 负极材料 聚阴离子型磷酸盐正极材料及其钠电全电池性能研究 作为下一代低成本大规模储能型电化学装置,钠离子电池(Na-ion batteries,NIBs)受到了广泛的关注和研究。电池的储能性能,在很大程度上取决于电极材料的电化学性能。因此,装配高性能NIBs的首要任务之一是,制... 吴兴隆关键词:钠离子电池 磷酸盐 正极材料 文献传递 电极材料中石墨烯基导电网络的构筑与储能性能研究 二维柔性石墨烯(Graphene,G)材料具有超高导电性,是锂/钠离子电池电极材料中构筑三维高效导电网络的优异结构单元。本文以G为导电性结构单元之一,构筑三维导电网络,有效地改善了Mn O,Fe3O4,Sb和Na3V2(... 吴兴隆 万放 郭晋芝 王荣顺关键词:钠离子电池 锂离子电池 电极材料 文献传递 钠离子电池高性能电极材料的设计制备与性能提升机理研究 从传统便携式电子产品到电动汽车和智能电网储能电站等新兴领域,锂离子电池正在扮演着越来越重要的角色。然后,锂离子电池的大规模应用,将使各类锂资源被大规模消耗,因而开发来源更加丰富廉价的高性能电化学储能器件,将是目前储能领域... 吴兴隆 张景萍关键词:钠离子电池 电极材料 文献传递 基于碳点调控氧化锌纳米阵列构建三维集流体用于高效锂金属负极 2023年 本文结合原位生长和热处理法成功制备出了ZnO@CD@CC材料,并将其应用于锂金属负极基底材料,用于诱导锂金属均匀沉积.本工作使用旧实验服棉布和常温合成方法降低了实验成本;引入碳点能够有效调控ZnO纳米阵列形貌,负载形貌均一的亲锂ZnO使整个碳纤维上亲锂位点更均匀,有助于降低锂的成核过电势,诱导Li+均匀沉积.电化学性能测试结果显示,ZnO@CD@CC在面积容量为1mAh·cm^(-2)和电流密度为3mA·cm^(-2)的条件下能够稳定循环超过500h(电压滞后仅为50.8mV). 王卓 杨国夺 夏宁 杨柏 孙海珠 赵亮关键词:ZNO 高亲锂性的Ti_(3)C_(2)T_(x)-MXene锚定在柔性炭泡沫骨架上用于无枝晶锂金属负极 2023年 不理想的枝晶生长、不稳定的固体电解质界面以及循环过程中锂金属体积的无限变化等问题极大地限制了锂金属电池的实际应用。作者设计了亲锂Ti_(3)C_(2)T_(x)-MXene修饰的炭泡沫(Ti_(3)C_(2)T_(x)-MX@CF)来调节锂的成核行为,有效缓解锂金属负极的体积变化,获得了高稳定的锂金属电池。其中,三维的CF骨架具有较高的比表面积,不仅降低了局部电流密度来避免浓度极化,而且为缓解循环过程中的体积膨胀提供了足够的空间。更重要的是,丰富的官能团赋予了Ti_(3)C_(2)T_(x)-MX优异的亲锂性,能够有效的降低锂成核过电位,引导锂均匀沉积而不形成锂枝晶,并使负极表面的界面保持稳定。因此,组装的Li-Ti_(3)C_(2)T_(x)-MX@CF对称电池在电流密度为4 mA cm^(-2),容量为1 mAh cm^(-2)时,表现出超过2400 h的良好循环稳定性,过电位低至9 mV。此外,Li-Ti_(3)C_(2)T_(x)-MX@CF||NCM111全电池在1 C下循环330圈后仍能提供129.6 mAh g^(-1)的容量,表明Ti_(3)C_(2)T_(x)-MX对构建稳定的锂金属负极具有重要意义。 陶芳宇 谢丹 刁婉月 刘畅 孙海珠 李文亮 张景萍 吴兴隆