导读:本文包含了锡基合金负极材料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,锡基合金,碳负极材料,纳米多孔结构,氰胶
锡基合金负极材料论文文献综述
史红霞[1]（2018）在《氰胶热自还原法制备纳米多孔锡基合金/碳负极材料及其储锂行为》一文中研究指出锡基合金(Sn-M,M = Fe,Ni,Co和Cu)具有比容量高和安全性好等优点,被认为是商业化锂离子电池碳负极材料的理想替代材料。但是,锡基合金在脱嵌锂过程中巨大的体积变化会导致电极粉化及比容量的快速衰减,极大地制约了其实际应用。将纳米锡基合金固定于碳介质可使锂锡合金化/去合金化反应限域在碳纳米反应器中,因而能有效改善锡基合金的循环稳定性。然而,当前这类材料仍存在包覆的锡基合金尺寸较大(通常大于10纳米)、尺寸分布较宽以及与碳介质分布不均匀等问题,这仍会导致大颗粒内部和复合材料局部区域明显的粉化以及持续脱嵌锂过程中显着的容量衰减。针对上述问题,本论文以氰基桥联配位聚合凝胶(氰胶)为前驱体、通过热自还原过程将尺寸分布窄的超细锡基合金纳米晶均匀固定于纳米多孔碳网络。具体来说,以柠檬酸、聚乙二醇和壳聚糖凝胶复合Sn-Fe氰胶为前驱体,通过热自还原过程分别制备出叁类纳米多孔锡铁合金/碳负极材料,包括Sn-Fe@C多孔网络材料、珊瑚状Sn-Fe@C框架材料和一维/叁维Sn-Fe@C分级框架材料。这叁类纳米多孔锡铁合金/碳负极材料在储锂应用上具有独特的结构和组成优势,因而均表现出了长的循环寿命、高的比容量和倍率性能。本论文的主要创新结果如下:(1)我们采用柠檬酸复合Sn-Fe氰胶为前驱体,通过热自还原过程制备出Sn-Fe@C多孔网络材料。氰根、锡和铁物种在氰胶骨架上实现了原子水平均匀分布,这有利于后续将Sn-Fe合金均匀固定于纳米多孔碳网络中;而且,柠檬酸的引入可进一步降低Sn-Fe合金的尺寸(平均尺寸约15.0纳米)并提高合金在碳介质中的分散度。因此,该Sn-Fe@C多孔网络材料表现出了好的循环寿命和高的倍率性能。在0.1 Ag-1的电流密度下经过100次循环,其可逆比容量仍高达442 mAhg-1;在1Ag-1的大电流密度下,其平均比容量高达439mAhg-1。(2)我们采用聚乙二醇复合Sn-Fe氰胶为前驱体,通过热自还原过程制备出珊瑚状Sn-Fe@C框架材料。聚乙二醇对于控制Sn-Fe合金的尺寸以及合金在碳中的分散度起到了关键性的作用;在珊瑚状Sn-Fe@C框架材料中,Sn-Fe合金的平均尺寸可显着降低到5.9纳米。作为锂离子电池负极,该珊瑚状Sn-Fe@C框架材料表现出了良好的储锂性能包括循环寿命(在0.1 A g-1的电流密度下经过100次循环,可逆比容量为371 mA h g-1)和倍率性能(1Ag-1的大电流密度下,平均比容量为287 mAh g-1)。(3)我们采用壳聚糖凝胶复合Sn-Fe氰胶为前驱体,通过热自还原过程制备出一维/叁维Sn-Fe@C分级框架材料。在该双网络凝胶前驱体中,壳聚糖凝胶和Sn-Fe氰胶在叁维方向上实现了分子水平均匀分布,因此,热解该双网络凝胶可实现叁维分子层次限制作用进而将超细Sn-Fe合金(平均尺寸仅为2.7纳米)均匀固定于一维/叁维分级碳框架。这样独特的结构和组成特性使得该一维/叁维Sn-Fe@C分级框架材料表现出了超长循环寿命(在0.1 Ag-1的电流密度下经过500次循环,可逆比容量仍高达516 mAh g-1)和超高倍率特性(1和10 Ag-1的大电流密度下,平均比容量分别高达491和270 mAhg-1)。(本文来源于《南京师范大学》期刊2018-03-31）
李玉云[2]（2017）在《离子液体中锂离子电池锡基合金负极材料的电化学制备及其储锂性能研究》一文中研究指出锡基负极材料有高理论比容量(994 mAh g-1)和安全性能好等优点,在锂电科研领域备受青睐。锡基负极材料的商业化应用,需要解决循环稳定性差这一难题。锡在嵌锂的时候会发生较大的体积膨胀,随着循环次数的增加,活性材料锡在嵌锂时形成Li4.4Sn的量增多,体积膨胀也越严重,使电极材料的活性成分发生粉化和脱落,可逆比容量便会大幅度下降。本文以Reline离子液体为溶剂,运用操作时间短、环保的电化学沉积法,在铜箔上电沉积制备Sn基合金负极材料。运用SEM、EDS和XRD表征和分析合金材料的表面形貌、物相及组成,同时运用CV和恒流充放电测试电化学性能。对比探索了溶液中溶质的配比、溶液中不同类型的溶质、电沉积时间和电流密度对Sn基合金材料的电化学性能方面的影响,期望锡基材料的电化学性能得到改善,为此,在以下叁个方面开展了研究工作。1.Reline离子液体中电化学沉积Sn-Co合金负极材料探讨了溶液中溶质的配比、溶液中不同的溶质、电沉积时间和电流密度对Sn基合金材料的电化学性能方面的影响。结果表明,溶液中溶质的配比为Sn2+:Co2+=1:1,电沉积时间和电流密度分别设为20 min和2 mA cm-2以及溶液中的溶质都为硫酸盐化合物的条件下,制得的Sn-Co合金负极材料表面存在许多纳米级孔洞,表现出最好的电化学性能。0.2 C下首次放电比容量为874 mAh g-1,首次充电比容量为716 mAh g-1,60次循环后的充放电比容量分别为892 mAh g-1和912 mAh g-1,除首次外的60次循环库仑效率都在97%以上,首次库仑效率为81.9%。2.Reline离子液体中电化学沉积Sn-Ni合金负极材料探讨了溶液中溶质的配比以及溶液中不同的溶质对Sn基合金薄膜电极电化学性能的影响。结果表明,溶液中溶质的配比为Sn2+:Ni2+=2:1以及溶液中的溶质都为硫酸盐化合物的条件下,制得的Sn-Ni合金负极材料表面形貌较分散且存在气孔,表现出最好的电化学性能。0.5 C下首次放电比容量为580 mAh g-1,160次循环后放电比容量为451 mAh g-1,除首次外的160次循环库仑效率在97%以上。3.Reline离子液体中电化学沉积Sn-Co-Zn合金负极材料探讨了沉积电流密度和溶液中溶质的配比对Sn基合金材料的电化学性能方面的影响。结果表明,电沉积电流密度设置为20 mA cm-2,溶液中溶质的配比为Sn2+:Co2+:Zn2+=2:1:2下电沉积的Sn-Co-Zn合金负极材料,有很特别的表面形貌,表面颗粒为“杨桃型类八面体”结构,0.5 C下首次放电比容量为666 mAh g-1,前58次循环后,达到最大的放电比容量为977 mAh g-1。首次库仑效率为77.5%,除首次外的80次循环库仑效率在97%以上,是电化学性能较好的材料。(本文来源于《湘潭大学》期刊2017-04-01）
刘建平[3]（2015）在《蔗糖还原制备碳包覆锡基合金负极材料》一文中研究指出金属锡锂离子电池负极材料由于比传统商业化石墨电极材料具有更高的理论比容量而受到广泛关注。然而,金属锡在充放电过程中较大的体积膨胀导致其容量衰减迅速,阻碍了其商业化应用。碳包覆锡基合金电极被认为能有效抑制材料在充放电过程中的体积变化。本论文以蔗糖为碳源,用碳热还原法制备了碳包覆的SnSb、Cu6Sn5、 Sn-Sb-Cu叁种锡基合金负极材料,并通过X射线衍射、扫描电镜、循环伏安、电化学阻抗谱、充放电测试等方法研究了制备过程工艺参数对锡基合金的相组成、颗粒形貌、电化学性能的影响以及相关机理的研究。SnSb/C合金负极材料的制备工艺为：反应温度为800℃,反应时间为4 h,蔗糖用量为38.0 wt%,在此条件下制备的负极材料拥有900.6 mAh·g-1的首次放电比容量,0.3 C循环30次后容量保持率达到83.0%。Cu6Sn5/C合金负极材料的制备工艺为：反应温度为900℃,蔗糖用量为38.6 wt%时反应4h,在此条件下制备的材料拥有514.1 mAh·g-1的首次放电比容量,0.3 C循环30次后容量保持率达到81.6%。为了克服二元合金的不足,制备了Sn-Sb-Cu/C叁元合金负极材料,且材料的电化学稳定性相比于二元合金有了一定的提高。当蔗糖用量为48.4wt%时,制备的材料拥有854.0 mAh·g-1的首次放电比容量,0.3 C循环30次后容量保持率达到81.8%。(本文来源于《广西大学》期刊2015-06-01）
王小绘[4]（2014）在《锂离子电池锡基合金负极材料的制备及改性研究》一文中研究指出锂离子电池具有比能量高、工作电压高、自放电率低、无记忆效应和安全环保等众多优点,已广泛应用于便携式电子产品和动力运输等领域,越来越受到科学研究和市场消费的青睐。但是,传统石墨材料理论比容量低(372mAh/g)且高倍率性能不够理想,大量的研究用于寻找容量更高、倍率性能更好且成本更低的锂离子电池负极材料。锡的理论容量(990mAh/g)约2.7倍于石墨材料,同时拥有良好的电子传输性能和更高的振实密度因而引起了广泛关注。本文以锂离子电池锡基合金负极材料为研究对象,采用球磨法和化学还原法制备锡基合金材料,并对其进行改性。运用XRD、SEM、EDS和FTIR等手段对材料的组分、结构及形貌进行表征,并使用恒流充放电、循环伏安以及交流阻抗等方法对材料的电化学性能进行系统分析。(1)通过球磨法合成FexCu6-xSn5(x=0,0.5,1,2)合金。研究表明,在不改变Cu6Sn5六方晶系结构的基础上,其循环性能随着铁含量的增多得到一定的改善；然而当铁含量继续增加时,其循环性能反而下降,因此适量的铁掺杂有利于提高Cu6Sn5合金材料的循环稳定性。在此基础上,对FeCu5Sn5合金材料进行碳包覆处理。研究发现,随着碳量的增多,FeCu5Sn5/C循环性能得到很大改善。当碳含量为20%时,其首次放电容量为682mAh/g,在循环50周后容量保持在376mAh/g。(2)使用AgNO3溶液对Cu6Sn5合金材料进行表面处理。结果表明,Ag颗粒沉积于合金材料表面并形成Cu6Sn5-Ag复合物。材料的比容量有了明显提高,循环性能也得到了一定的改善。当AgNO3浓度为0.3mol/L时,所得材料的首次放电容量达623mAh/g,50周循环后仍保持在359mAh/g。(3)利用化学还原法制备了FeSn2/CNTs复合材料,并比较了FeSn2, CNTs以及FeSn2/CNTs复合物的储锂性能。研究表明,FeSn2/CNTs复合物具有更好的电化学性能,首次放电比容量达642mAh/g,在循环20周后仍保持约400mAh/g。(本文来源于《浙江工业大学》期刊2014-04-01）
刘艳[5]（2013）在《叁维多孔锡基合金锂电池负极材料制备及其电化学性能研究》一文中研究指出锂离子电池电极材料的比容量和循环寿命是决定其性能的重要指标,所以如何提高锂离子电池电极材料的比容量、循环稳定性成为国内外学者研究的重要课题。锡基合金由于具有较高的理论比容量,引起人们的重视,但是锡基合金循环稳定性差,充放电反应时容易产生粉化,又是该领域一项难题。目前,主要通过金属锡与一些惰性金属或者非金属材料合金化来减小粉化效应,提高其循环稳定性,国内外学者做了大量工作并取得了一些成果,但锡基合金锂电池负极材料的循环稳定性仍然是制约其应用的重要因素。为此,本课题拟通过对锡基合金电极材料的多孔化处理,增大锡原子运动空间,提高活性材料的利用率,增大电极材料的比表面积,降低锡基合金的粉化程度,提高材料的循环稳定性。本文研究了以多孔材料为基体的叁维多孔Sn-Ni合金和通过选择性腐蚀得到的多孔Sn-Ni-Zn叁元合金的电沉积制备工艺以及镀层组成、形貌、结构与其电化学性能的关系。分别以多孔铜布、镍布、多孔泡沫铜、泡沫镍为基体,采用焦磷酸盐体系电沉积制备叁维开孔多孔Sn-Ni合金,通过EDS、XRD、SEM分析,研究了镀液组成与镀层组成、结构、孔径的关系,以此叁维多孔锡镍合金材料与锂片组装扣式电池,利用电池测试系统和电化学工作站,研究了不同孔隙率、不同组成、不同结构的Sn-Ni合金的电化学性能。实验结果表明,当[Sn2+]+[Ni2+]总浓度保持0.4mol/L,使[Sn2+]/[Ni2+]的值在0.58-2.5之间变化,可以得到锡含量(质量分数)在53.42%-94.43%范围内的叁维多孔锡镍合金镀层,镀层结构分别由Ni3Sn、NiSn、Ni3Sn2、Ni3Sn4、Sn、Ni等组成,SEM扫描电镜分析多孔镀层材料的形貌并对其进行分析统计得到,以铜布和镍布为基体得到的镀层中纵横交错的孔的孔径为3.42～41.67μm,两条纤维间的孔隙为110-450nm。以多孔材料为电极的扣式电池的循环性能曲线、容量-电压曲线和循环伏安曲线、交流阻抗谱等表明,当多孔Sn-Ni合金中锡含量为50%-60%时,与组成相近的平面合金电极材料相比,比容量、循环稳定性明显提高,50次充放电循环后,叁维多孔材料裂纹大小和数量显着减小,粉化性能明显改善,这可能因为多孔材料为锡基合金充放电过程中原子移动提供了更大的空间。以多孔镍布、多孔铜布、多孔泡沫镍、多孔泡沫铜为基体得到的电极材料的首次放电比容量分别为189.3mAh/g、509.5mAh/g.240.5mAh/g、354mAh/g,第50次循环的放电比容量分别为186.3mAh/g、109mAh/g、124.2mAh/g、211.5mAh/g。提高镀层中锡含量,电池的比容量增大,最高为950.1mAh/g,充、放电效率依然保持在100%左右。采用柠檬酸盐体系在铜箔上电沉积制备Sn-Ni-Zn叁元合金,研究镀液中导电盐、络合剂、主盐浓度与镀层组成的关系,获得锌含量在0～65.97%的Sn-Ni-Zn叁元合金,根据叁元素电极电位差异,通过适宜的腐蚀介质,对叁元合金中锌元素进行选择性腐蚀,制备了叁维半开孔多孔合金镀层。SEM扫描电镜分析显示,Sn-Ni-Zn叁元合金镀层腐蚀前由球形颗粒组成,经过腐蚀后镀层中部分球形颗粒被腐蚀为葡萄形状,形成一些沟槽,充、放电循环后,镀层颗粒有微小的裂纹,原来的球形颗粒被打破,形成花瓣型。与锂片组成扣式电池,通过电池测试系统和电化学工作站,测试扣式电池的循环性能曲线、容量-电压曲线和循环伏安曲线,结果显示,给腐蚀得到的多孔LSn-Ni-Zn叁元合金镀层,首次比容量为463.5mAh/g,50次充放电循环比容量为143.5mAh/g,充放电效率基本上保持在95%～110%,其性能远高于平面合金电极材料。通过XRD分析了镀层充放电前后的结构,并结合电极材料的电化学过程,探讨了多孔电极材料的充放电机理。结果表明,影响镀层结构的因素很多,包括电镀前所选集流体、镀层组成、电沉积工艺条件等。以多孔材料为基体得到的充放电之前结构为Ni3Sn2的Sn-Ni合金,冲放电循环之后,镀层的结构为Ni3Sn2、Ni、Li7Sn3、LiSn,放电平台电位为1.1V、0.4V。推测锂离子嵌入合金的反应机理可能为：2Li+Ni3Sn2→2LiSn+3Ni14Li+3Ni3Sn2→2Li7Sn3+9NiSn-Ni-Zn叁元合金镀层经过腐蚀介质选择性腐蚀后得镀层结构由Ni3Sn4、Ni4Sn、 Ni3Sn、NiZn组成,充、放电循环200次后的结构由Ni3Sn4、Ni4Sn、Li2SnZn组成,镀层结构发生了变化,放电平台为1.1V、0.4V。推测锂离子嵌入金属合金时的反应机理可能是：Ni3Sn4+xLi→LixNi3Sn4Ni4Sn+xLi→LixNi4Sn Ni3Sn+NiZn+2Li→Li2SnZn+4Ni(本文来源于《山东建筑大学》期刊2013-06-01）
穆庆峰,关昶,刘伶[6]（2013）在《锂离子电池锡基合金负极材料研究进展》一文中研究指出锡合金负极材料由于具有加工性能好、导电率高、对环境的敏感性没有碳材料明显等优点,未来有希望取代碳负极材料。但由于其首次不可逆容量高,循环性能不好,影响了其商业化的进程。作者对近年来有关于锡合金负极材料的研究进行了分析,重点介绍了锡合金储锂机理,比较了不同合成方法及组成对材料性能的影响。总结了材料存在的问题,并对锡合金负极材料的前景进行了展望。(本文来源于《化工科技》期刊2013年01期）
褚君尉[7]（2011）在《锂离子电池锡基合金负极材料的研究》一文中研究指出本文首先系统概述了锂离子电池及其负极材料的研究进展。自从锂离子电池商品化以来,已经广泛应用于电子产品中,为了满足纯电动汽车和混合电动汽车的发展,必须寻找新的负极材料。锡基材料就是一种低成本、高比容量、高稳定性、高安全性的新型锂离子电池负极材料,一直被受人们的关注。本文运用化学镀和电镀制备一系列铜锡负极材料为研究对象,运用EDS、XRD、SEM等分析测试技术对制备的材料进行了成份分析、表面结构和形貌表征,以库伦效率、质量比容量、循环性能及稳定性等为主要性能指标,对该系列材料进行了系统的评价和研究。通过化学镀法制备得到锡薄膜电极材料,首次放电容量高达885.7 mAh/g,首次库伦效率仅为84.7%,除首次循环外,库伦效率一直维持在90%以上。经过100周循环后放电容量为465 mAh/g。锡薄膜电极材料经过热处理后形成CuSn合金,虽然热处理后锡薄膜电极的首次充放电容量有所降低,但是循环性能有了很大的改善。在铜粉表面通过化学镀法制备得到铜锡电极材料,铜锡粉末颗粒度大小分布较为均匀,铜锡粉末表面锡的质量分数为14.1%。电极首次放电容量为275.4mAh/g,适当增大电位窗口,使锂的嵌入量增加,能有效的抑制了电极材料的体积膨胀,从而显着提高了它的循环性能。采用电镀法制备的锡电极体积膨胀现象严重,容量衰减很快,循环性能不佳。碳的掺杂改变了锡电极表面的性状,虽然掺碳锡电极中碳的含量较少,却能极大提高电极的容量,首次放电容量为519.3 mAh/g,第30周以后电极容量趋于稳定保持在140mAh/g,掺杂的碳有利于提高电极的循环稳定性。热处理后的掺碳锡电极形成Cu6Sn5合金,碳的掺杂显着地提高热处理后锡电极的嵌锂和脱锂的能力。(本文来源于《浙江工业大学》期刊2011-04-01）
朱翔[8]（2010）在《锡基合金及其复合材料作为锂离子电池负极材料的研究》一文中研究指出目前商用的锂离子电池负极材料是具有良好循环稳定性的石墨化碳材料,但是它的容量偏小；石墨烯材料是近年来新兴的碳材料,作为石墨材料的组成基元,sp2碳原子组成的单原子层结构支撑起其特异的物理化学性质,在锂离子电池负极材料领域也同样展现出优异的性能；Sn能够与Li+发生可逆的合金化去合金化反应而生成储锂容量很大的Li44Sn合金相,但是多次循环的稳定性很差。本论文通过不同方法制备Sn基合金及其与碳的复合材料,研究材料结构、形貌、颗粒大小等因素对其充放电性能的影响,探讨优化Sn基合金负极材料循环性能的有效途径。(1)通过液相共还原制备Sn-Co合金纳米颗粒,对比还原条件发现在水溶液中有络合剂存在的条件下得到的Sn-Co合金粒径在20-40 nm之间且成分单一结晶性好,25次循环容量为178.9 mAh/g,保持率19.1%；球磨复合Sn-Co合金与乙炔黑得到的含碳16.7 wt%的Sn-Co/C复合物经25次循环容量容量为211.1 mAh/g,保持率为45.3%,性能比Sn-Co合金提高很多。(2)优化还原条件实现了Sn2+, Co2+以及氧化石墨(GO)的共还原,得到Sn-Co/还原氧化石墨烯(RGO)复合物,Sn及Sn-Co合金的结晶度较高,RGO以低石墨化无定型碳材料形式存在,具有褶皱结构。其首次不可逆容量损失仅为38.1%,80次循环后仍能保持547.6 mAh/g的放电容量,循环稳定性、高倍率充放电性能都得到了很大提升。(3)通过间苯二酚-甲醛形成的凝胶对Sn4+进行包覆形成前驱物,对其进行碳化处理得到Sn/C复合物,并对比GO对前驱物改性后得到的Sn/C复合物的性能,结果表明Sn/C复合物的结构由改性前的碳球负载Sn变为云状卷曲包覆Sn,由于Sn与碳基底结合力的加强使得复合物的容量性能和循环稳定性得到提高,改性Sn/C复合物经35次循环以后容量几乎无衰减,90次循环容量保持在220 mAh/g以上。(本文来源于《南京航空航天大学》期刊2010-03-01）
康虎强[9]（2009）在《锡基合金薄膜负极材料的制备及性能研究》一文中研究指出本文首先概述了锂离子电池及其负极材料的研究进展情况。由于目前锂离子电池的商用负极材料已不能满足实际需求,对高比容量、高稳定性、高安全性、长寿命、低成本的新型锂离子电池负极材料的开发受到极大关注,锡基材料就是其中最受关注的材料之一。本文以锡基负极材料为研究对象,围绕比容量、循环性能等主要性能指标,采用磁控溅射法制备锡基薄膜负极材料。运用XRD、SEM等分析测试技术对合成材料进行了结构和形貌表征,运用电化学测试手段对材料电化学性能以及相关机理进行了系统研究。采用Sn薄膜作为锂离子电池负极材料,首次循环可逆容量达823mAh/g,库伦效率高达92.7%,但之后的循环容量衰减很快。Sn薄膜负极经热处理后形成Cu_3Sn合金,首次放电容量为470mAh/g,库伦效率为76.8%,虽然热处理后的首次放电容量和库伦效率有所降低,但是循环性能有一定的改善。通过磁控溅射方法制备Cu-Sn-Zn薄膜电极,经热处理后形成Cu_6Sn_5合金,使镀层与基体之间能保持良好的电接触。虽然首次不可逆容量损失变大,但循环性能有了较大的改善。可见Zn层的加入对循环初期对体积膨胀有一定的缓冲,但效果欠佳。采用磁控溅射技术在铜基体上沉积制备了Cu-SnZn合金薄膜电极,并通过热处理使得表面活性物质Sn与基体Cu相互扩散生成Cu_3Sn中间合金。该合金薄膜电极表面非常的光滑、规整和致密,由尺寸在5μm左右的合金颗粒构成的,合金颗粒则由更小的尺寸在50nm左右的微粒组成,一些合金颗粒的项端长有纳米棒。该合金薄膜电极具有较高的容量和非常好的循环稳定性,循环200周后,脱锂容量仍保持在308mAh/g以上,与第一次脱锂容量相比较,容量保持率为91.9%,充放电效率基本上都保持在98%左右。研究表明,Cu-SnZn合金薄膜电极具有很好的插入/脱嵌锂可逆性和循环稳定性,应归因于合金薄膜电极同时具有薄膜、中间合金和纳米结构材料的特征。(本文来源于《浙江工业大学》期刊2009-04-01）
戴俊[10]（2009）在《电化学沉积合成锡基合金薄膜及其作为锂离子电池负极材料的研究》一文中研究指出The demand of lithium ion batteries as a power supply for portable electric devices has steadily increased, and the development of the Li-ion batteries impulses researchers to explore some new possible electrode materials, improving the performances of the Li-ion batteries. Basing on the research emphases of Li-ion battery materials, this dissertation mainly includes two parts, i.e. Sn based alloy anode materials and Mn based cathode materials for Li-ion batteries, respectively.(1) In this paper the Ni-Sn alloy film electrodes on Cu foil were synthesized by electrochemical deposition. Their electrochemical performances in Li-ion batteries were studied, and the synthesis conditions of Ni-Sn alloy film electrode, such as the substrates, electroplating solution, electroplating conditions and heat-treated technology, were also optimized. The results showed that Ni-Sn alloy films were composed of dual-phase Sn/Ni_3Sn, and they showed steady electrochemical performances. The foamed Ni was beneficial to improve the cyclability of the Ni-Sn alloy film electrode. Some additives could increase the deposition voltage of Sn and reduce the proportion of Sn in Ni-Sn alloy films. After heat-treated technology the Ni-Sn alloy was well-knit with Cu foil. So the crystalline character and the electrochemical performance of Ni-Sn alloy films were improved.(2) In the same way as Ni-Sn alloy the electrochemical performances of Co-Sn alloy film electrode were investigated in this paper. The results indicated that Co-Sn alloy films were composed of trebly-phase Sn/Co_3Sn_2/β-Co_3Sn, and they also had the same electrochemical performances as M_xSn_y-Sn. This could further proved the reaction mechanism of M_xSn_y-Sn.(3) The well-proportioned granularity and single-phase spinel LiMn_2O_4 powders were synthesized by spray pyrolysis method. The experimental results showed that the LiMn_2O_4 powder behaved excellent electrochemical performances.(4) By ball-milling and heat-treated, LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4 was prepared by solid state method. The author optimized the synthesis conditions and studied the influences of different sintering temperature and Li overdosing.(本文来源于《合肥工业大学》期刊2009-03-01）
锡基合金负极材料论文开题报告
（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：
锡基负极材料有高理论比容量(994 mAh g-1)和安全性能好等优点,在锂电科研领域备受青睐。锡基负极材料的商业化应用,需要解决循环稳定性差这一难题。锡在嵌锂的时候会发生较大的体积膨胀,随着循环次数的增加,活性材料锡在嵌锂时形成Li4.4Sn的量增多,体积膨胀也越严重,使电极材料的活性成分发生粉化和脱落,可逆比容量便会大幅度下降。本文以Reline离子液体为溶剂,运用操作时间短、环保的电化学沉积法,在铜箔上电沉积制备Sn基合金负极材料。运用SEM、EDS和XRD表征和分析合金材料的表面形貌、物相及组成,同时运用CV和恒流充放电测试电化学性能。对比探索了溶液中溶质的配比、溶液中不同类型的溶质、电沉积时间和电流密度对Sn基合金材料的电化学性能方面的影响,期望锡基材料的电化学性能得到改善,为此,在以下叁个方面开展了研究工作。1.Reline离子液体中电化学沉积Sn-Co合金负极材料探讨了溶液中溶质的配比、溶液中不同的溶质、电沉积时间和电流密度对Sn基合金材料的电化学性能方面的影响。结果表明,溶液中溶质的配比为Sn2+:Co2+=1:1,电沉积时间和电流密度分别设为20 min和2 mA cm-2以及溶液中的溶质都为硫酸盐化合物的条件下,制得的Sn-Co合金负极材料表面存在许多纳米级孔洞,表现出最好的电化学性能。0.2 C下首次放电比容量为874 mAh g-1,首次充电比容量为716 mAh g-1,60次循环后的充放电比容量分别为892 mAh g-1和912 mAh g-1,除首次外的60次循环库仑效率都在97%以上,首次库仑效率为81.9%。2.Reline离子液体中电化学沉积Sn-Ni合金负极材料探讨了溶液中溶质的配比以及溶液中不同的溶质对Sn基合金薄膜电极电化学性能的影响。结果表明,溶液中溶质的配比为Sn2+:Ni2+=2:1以及溶液中的溶质都为硫酸盐化合物的条件下,制得的Sn-Ni合金负极材料表面形貌较分散且存在气孔,表现出最好的电化学性能。0.5 C下首次放电比容量为580 mAh g-1,160次循环后放电比容量为451 mAh g-1,除首次外的160次循环库仑效率在97%以上。3.Reline离子液体中电化学沉积Sn-Co-Zn合金负极材料探讨了沉积电流密度和溶液中溶质的配比对Sn基合金材料的电化学性能方面的影响。结果表明,电沉积电流密度设置为20 mA cm-2,溶液中溶质的配比为Sn2+:Co2+:Zn2+=2:1:2下电沉积的Sn-Co-Zn合金负极材料,有很特别的表面形貌,表面颗粒为“杨桃型类八面体”结构,0.5 C下首次放电比容量为666 mAh g-1,前58次循环后,达到最大的放电比容量为977 mAh g-1。首次库仑效率为77.5%,除首次外的80次循环库仑效率在97%以上,是电化学性能较好的材料。
（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。
锡基合金负极材料论文参考文献
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