Sn-Al合金作为锂电池负极材料的掺Ni改性研究
黄钊文1
胡社军1
侯贤华1
汝强1
赵灵智2
1.华南师范大学物理与电信工程学院,广东广州,5100062.华南师范大学光电子材料与技术研究所,广东广州,510631
摘要:采用磁控溅射的方法,制备了SnAl/Ni双层结构薄膜负极材料,通过XRD检测样品的物相结构,并通过组装半电池测试材料的循环稳定性.XRD结果表明:制备所得的双层结构薄膜样品主要为Ni3 Sn2与Cu40.5 Sn11的固溶相,不同溅射功率下样品的结晶化程度也不一样.循环性能测试结果表明:Ni溅射功率为100W的样品50次循环后充放电比容量维持在500 mAh/g左右,具有较好的循环性能.掺Ni后形成的Sn-Ni-Al负极材料的循环稳定性与结晶化程度有关,结晶化程度越差的样品,由于结晶的不规则性,引入更多的嵌锂间隙位置,便于锂离子的进出,获得越好的循环性能.其次对于Sn-Ni-Al负极,多个二元相固溶时,由于非活性物质对循环时的体积变化具有一定的缓解作用,多个二元相作用叠加,导致循环稳定性优于三元合金相.在合成多元合金负极时,非晶化及多个二元相的固溶都是有利于循环稳定性提高的方法之一.本文为Sn基合金负极的改性研究提供了一个新的手段.
关键词:掺Ni改性Sn-Al合金锂离子电池负极材料
分类号:TM912.9(独立电源技术(直接发电))
资助基金:国家自然科学基金(51201066,51171065,51101062,11204090)广东省教育部科技部产学研结合项目(2011A091000014,2010A090200051)广州市科技计划(11C52090680,11C52090779)中国博士后科学基金特别资助项目(2012T50733)广东省自然科学基金(S2011010001758)广东省科技计划(2011B010400022,2012B010400005)广州市珠江科技新星专项(2012J2200031)广州市天河区科技计划(116ZH069)
论文发表日期:2013-01-01
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:5( 142-146 )
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电池工业

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ISSN:1008-7923
年,卷(期):2013,18(3)
所属栏目:技术交流