鋰離子電池納米碳負極材料的制備及電化學(xué)性能研究.pdf

1、該文以納米鎳粉為催化劑,聚丙烯塑料母粒為原料,催化熱解法制備了納米碳管,對納米碳管進行了提純、結(jié)構(gòu)與性能的研究,研究了納米碳管作負極材料的電化學(xué)性能;在工業(yè)副產(chǎn)品納米碳粉中分離提純了納米碳管,進行了結(jié)構(gòu)及電化學(xué)性能研究;對工業(yè)副產(chǎn)品納米碳粉進行了提純,對除去雜質(zhì)后的納米碳粉進行了電化學(xué)性能研究.1、納米碳管的催化熱解法制備與性能研究.以納米鎳粉為催化劑,聚丙烯塑料母粒為原料,催化熱解法制備了納米碳管.考察了制備納米碳管反應(yīng)的工藝條件:納

2、米碳管的制備溫度為550℃,反應(yīng)時間為30min,催化劑用量0.5％.采用空氣氧化法提純了納米碳管,考察了實驗條件.2、工業(yè)副產(chǎn)品納米碳粉中納米碳管的分離提純及性能研究.實驗測定了工業(yè)副產(chǎn)品納米碳粉中雜質(zhì)的含量.對原料進行了除雜,提純后雜質(zhì)質(zhì)量份數(shù)由1.46％降低到0.25％.通過正交實驗確定了提純的最佳條件,提純了納米碳粉中的納米碳管,納米碳粉中納米碳管的含量在6％左右.討論了兩種納米碳管結(jié)構(gòu)和電化學(xué)性能差異.討論了材料的真密度、相對

3、密度及比孔容積對充放電性能的影響,制備過程中反應(yīng)溫度對納米碳管充放電性能的影響.3、納米碳粉的結(jié)構(gòu)和電化學(xué)性能的研究.研究了納米碳粉粒度對負極材料充放電性能的影響.結(jié)果表明,在首次循環(huán)中隨著納米碳粉顆粒度的增加(從7.34μm~21.35μm),納米碳粉的充放電效率增加(83.3％~94.3％).顆粒大,納米碳粉有著較小的首次循環(huán)不可逆容量,但大顆粒的循環(huán)性能較差,隨著循環(huán)的進行,大顆粒的容量損失較快,容量保持率低.4、納米碳材料充放電