《碳複合氧化物鋰電池電極材料同步化學合成及性能》是依託中國科學技術大學，由錢逸泰擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：碳複合氧化物鋰電池電極材料同步化學合成及性能
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：錢逸泰
- 依託單位：中國科學技術大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
本申請旨在發展同步化學合成碳複合氧化物鋰電池電極材料的方法。建立高壓釜中的固相反應同步製備碳複合氧化物電極材料，如控制氧分壓和添加劑等反應條件，將含氧有機金屬絡合物進行熱分解，同步完成納米尺寸氧化物電極材料的合成和有機物分解碳複合；把溶劑熱合成發展到碳複合氧化物電極材料的製備上，調節反應釜內的條件保證碳複合和氧化物物相的形成，使得氧化物電極材料的合成和其溶劑熱分解碳複合同步實現。在對種種碳複合氧化物電極材料半電池性能研究的基礎上，尋找碳複合正負極的匹配情況，爭取做成1-3種性能優良的全電池。
結題摘要
氧化物電池負極材料的電導率較差，碳加入是提高其電子電導率，改善其電化學性能的一種有效途徑。化學熱解法製備碳複合氧化物電極材料能夠把熱解的碳均勻地分布開來，常用的方法是將氧化物電極材料用有機物進行浸潤或水熱後退火熱分解。而同步碳複合法，即氧化物電極材料的化學合成和碳複合同步完成，能使電極材料和碳在微觀尺度上進行複合，更有利於氧化物電極材料的電化學性能的進一步提升。針對此，申請人建立了高壓釜中的固相反應同步製備碳複合氧化物電極材料，將含氧有機金屬絡合物進行熱分解，同步完成納米尺寸氧化物電極材料的合成和有機物分解碳複合；把熔鹽熱、溶劑熱、水熱以及混合溶劑熱等合成方法發展到同步碳複合電極材料的製備上，調節反應釜內的條件保證碳複合和納米材料的形成，使得電極材料的合成和其熱分解碳複合同步實現。此外，申請人還發展了固溶體熔融、鹽焗法等方法，基於同步熱解所得碳複合材料與硫、硒等正極材料進一步複合，得到了高性能的鋰離子電池正極材料。申請人對種種碳複合電極材料半電池性能研究的基礎上，進一步研究了一些性能優異的碳複合材料在全電池當中的套用，豐富了高性能全電池的研究內容，為下一代高性能鋰離子電池的研究打下基礎。
