+86-755-23739064(office)
+86-769-82260562(factory)

Категории
Новые продукты
классические методы синтеза, используемые для изготовления электродных материалов для Li-ion батарейки

2021-07-12

Классические методы синтеза могут быть классифицированы в твердых реакциях и методах раствора, в соответствии с используемыми предшественниками (рисунок 2).

Керамический процесс - самый простой и самый тратический метод синтеза Потому что его простой процедуры и легко масштабируется. Он состоит на ручном шлифовании реагентов и их Последующий нагрев в воздухе, окислительному, снижению или инертной атмосфере, в зависимости от целевого соединения. Большой недостаток этого метода является необходимость при высоких температурах кальцинации, от 700 к 1500º C, который провоцирует рост и Синтеризация кристаллов, ведущих к микрометр частицы (> 1 m) [EOM, J. et al. (2008); Чо, Y. & Чо, J. (2010); Ми, C.h.h et al. (2005); Ямада, А. et al. (2001)]. Макроскопические размеры как синтезированные частицы приводят к ограниченным кинетике Li вставка / экстракция и делает сложное надлежащее углеродное покрытие фосфатных частиц [песня, H-K. et al. (2010)]. Для этой причины нужно было добавить углерод во время или после процесса измельчения, что подразумевает использование дополнительного шлифовального этапа [liao, x.z. et al. (2005); Чжан, S.S. et al. (2005); Накамура, Т. et al. (2006); Ми, C.h.h et al. (2005)]. Механохимический Активация может рассматриваться как вариант керамического метода, но конечная температура кальцинации ниже, о чем 600º C [Kwon, S.J. et al. (2004); Ким, C.W. et al. (2005); Ким, J-K. et al. (2007)]. Это Способ, размер зерна немного ниже из-за механического фрезерование.


Рис. 2. Схема методов классических синтеза, используемых для приготовления электродов для Ли-ион батареи.
Ручной фрезерованный Предшественники также могут быть активированы микроволновым излучением [Песня, M-S. et al. (2007)]. Если По меньшей мере, один из реагентов представляет собой сенсорную микроволновую печь, смесь может получить достаточно высокие температуры, чтобы добиться реакции и получить целевое соединение в очень короткое время нагрева, от 2 до 20 минуты. Это фактор делает этот метод синтеза экономическим способом получения желаемых фаз. Иногда Когда Желается углеродистый композит, активный углерод может быть использован для поглощения микроволнового излучения и нагревать образец [парк, K.S. et al. (2003)]. Органические добавки, такие как сахароза [Li, W. et al. (2007)], глюкоза [Бенинати, S. et al. (2008)] или лимонная кислота [Ван, Л. et al. (2007)] Может использоваться в исходной смеси, чтобы получить SITU Углерод Формирование. Тип оксида Применяемое образование обычно не указано в литературе, но иногда реакционную атмосферу настолько уменьшают этот железный карбид (FE7C3) или железо фосфид (Fe2p) генерируются как вторичные фазы [песня, M-S. et AL (2008)]. Размер частиц фосфатов, полученных этим способом синтеза, диапазоны от 1 до 2  м, но приведены два эффекта в отношении этого Параметр. Рост частиц коррелировал с увеличением микроволновой экспозиции Times. Однако в присутствии больших количеств углеродного предшественника частицы Ск. в размере, ведущих к 10-20 нм частицы. Методы синтеза, которые включают растворение всех реагентов, способствуют большей однородности в финале образцы. Оба Копилеципитация и Гидротермальная Процессы состоят в осаждениях и кристаллизации целевого соединения при нормальном (Копилеципитация) или высокий (гидротермальный) Температура и давление Условия. Обычно Coprecibitation включает в себя последующий процесс нагрева, который усиливает рост частиц [Park, K.S. et al. (2004); Ян, M-R. et al. (2005)]. Тем не менее, недавние достижения в методе прямых осадков выпускают узкие материалы частиц размера около 140 нм, с усиленными электрохимическими свойствами с точки зрения устойчивой емкости (147 MAH G-1 на 5C Ставка) а также с точки зрения циклируемость (нет значительная емкость после большего количества чем 400 циклы) без углеродного покрытия [Делакурт, C. et al. (2006)]. С другой стороны, Гидротермальная Синтез - это эффективный метод получения хорошо кристаллизованный материалы с четко определенными морфологиями, где нет дополнительных высокотемпературных Лечение необходима, но немало размер частиц не может быть получен Трифилит Кристаллы о 1x3 m Были созданы этим методом без углеродистых покрытий [Ян, S. et al. (2001); Таджими, S. et al. (2004); Докко, К. et al. (2007); Канамура, К. и Koizumi, S. (2008)]. Проводящее углеродное покрытие может быть получено с использованием разнообразных добавок, которые также действуют как восстановительные агенты, такие как сахароза, Ascorbic Кислота [Джин, B. и ГУ, H-B. (2008)] или углеродные нанотрубки [Чен, J. и Уиттитхэм, M.S. (2006)].


Подготовка LifePO4 Образцы Гидротермальная Способ с использованием температуры нагрева ниже 190º C было продемонстрировано создание этапов оливин с какой-то инверсией между сайтами Fe и Li, с 7% из атомов железа в литий-сайтах, а также наличие небольших количеств Fe (III) в материал. Литий-ионная диффузия в LifePO4 это одномерный, потому что туннели где Li ионы расположены прогиба вдоль оси B не связаны, поэтому ионы лития, проживающие в каналах не может с готовностью прыгать из одного туннеля к другому, если fe (III) ионы настоящий. Таким образом, любая блокировка в туннеле заблокирует движение ионов из лития. Это Способ, наличие атомов железа на сайте лития предотвращает диффузию Li ионов по каналам в структуре и поставить под угрозу электрохимические производительность. Для Эта причина, материалы, синтезированные под гидротермальный Условия на 120º C не достиг 100 MAH · G-1 [Ян, S. et al. (2001)]. Использование более высоких температур, добавление Lascorbic кислота, углеродные нанотрубки или последующий процесс отжига (500-700º C) В атмосфере азота может производить упорядоченные LifePO4 фазы, которые могут послушать Емкости 145 MAH · G-1 [Уиттитхэм, M.S. et al. (2005); Чен, J. et al. (2007)].


Исследование Назар et al. на разных переменных, которые влияют на гидротермальные Процессы приводят к выводу, что, в первую очередь, размер кристалла может контролироваться по температуре реакции и концентрацией предшественников внутри реактора, потому что Более высокая концентрация предшественника создает большее количество нуклеацию сайты, приводящие таким образом, чтобы меньшие частицы размеры. Во втором месте снижение температуры синтеза также влечет за собой меньший размер частиц, но более короткие времена реакции не имеют замечательного воздействия на морфологию продукта, как только минимальное время реакции превышает [Эллис, B. et al. (2007A)]. Среди Методы решения, Sol-Gel Процесс является классическим методом, используемым для получения различных типов неорганических материалов [KIM, D.H. и Ким, J. (2007); Печини, P. Патент; Baythoun, M.S.G. и продажа, f.r. (1982)]. Помимо однородности, продвигаемой исходным раствором реагентов, этот метод позволяет вводить источник углерода, который может выступать в качестве коэффициента управления размером частиц, оставляет углерод, который может быть полезен для создания углеродных композитов, и, наконец, позволяет использовать ниже температура нагрева чем в твердотельных методах реакции [HSU, k-f. et al. (2004); Чунг, H-T. et al. (2004); Чой, D. и кумта, p.n. (2007)]. Это путь, синтезирующая одна фаза по керамическим или золь-гель Способ при тех же тепловых процедурах позволяет получать более низкий размер частиц для Sol-Gel Образцы [пиана, M. et al. (2004)].

Авторское право © Guangdong Superpack Technology Co., Ltd. Все права защищены.

 

Теперь говорите

Живой чат

Если у вас есть вопросы или предложения, пожалуйста, оставьте нам сообщение, мы ответим вам, как только сможем!
Superpack использует куки для мониторинга поведения на нашем сайте. Это помогает улучшить веб-сайт, обеспечивает его правильную работу, создает ссылку на социальные сети, анализирует посещаемость веб-сайта и распознает вас и ваши предпочтения при следующем посещении. Нажимая «Я согласен», вы соглашаетесь с размещением файлов cookie, как описано в нашем Заявление о конфиденциальности.
я согласен