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锂离子电池负极材料fe2o3优点有哪些

来源:www.dbkyw.com   时间:2023-05-07 17:33   点击:177  编辑:admin   手机版

一、锂离子电池负极材料fe2o3优点有哪些

Fe2O3作为锂电负极材料,具有理论容量高(~1000 mAh/g)、成本低、环境相容性好等优点,因而受到广泛关注。然而,Fe2O3本身的导电性差,充放电过程中体积变化大,容易粉化,严重损害了其电化学性能。秦晓英领导的研究组, 利用真空炭化金属-有机络合物的技术,制备出核壳结构的γ-Fe2O3@C纳米颗粒及其与多壁碳纳米管(MWNT)的复合材料,并详细研究了其电化学性能和电极活化过程。在100 mA/g的电流密度下,经过60次循环后,γ-Fe2O3@C/MWNT电极的容量稳定在1139 mAh/g,高于Fe2O3材料的理论容量。研究还发现,在不同的电流密度下,容量均呈现缓慢增加的趋势,对应着电极的缓慢活化过程。通过对不同阶段电极的循环伏安测试和微结构表征,发现γ-Fe2O3颗粒在循环过程中逐渐变成多孔囊泡状结构,形成大量含缺陷的界面,通过界面储锂的方式提高了容量,同时多孔结构也促进了Li+的快速传输;另一方面,表面的碳壳层有效地保护了Fe2O3颗粒,抑制了其粉化,维持了电极结构的稳定性。此工作为新型负极材料的结构设计提供了重要参考。

本发明属于锂离子电池技术领域,具体为一种锂离子电池负极材料Fe2O3及其制备方法。本发明方法的步骤 包括:称取金属盐水合物FeCl3·6H2O,溶于去离子水中,加入赖氨酸,作为沉淀剂,搅拌均匀;进行水热反应;然后经过水洗、乙醇洗,离心、干燥,得 到由纳米颗粒堆积出来的多孔Fe2O3微球。本发明方法,工艺简单,原材料便宜无毒,产率高,重现性好。制备的多孔Fe2O3微球大小均匀,电化学测试显 示出较高的比容量和优异的循环性能,克服了该材料作为锂离子电池负极材料时循环性能、倍率性能差的缺点。

二、高中化学常见物质

乙醇、乙烯 无色液体 有特殊气味 密度比水小 沸点比水低 与水任意比例互溶

甲乙丙丁烷、 无色气体 无味 密度小于空气 不易液化 不易溶于水

苯、己烷等 无色油状物 无味 密度大于水

锂钠钾铷铯 银白色金属 除锂外密度小于水 熔点小于水的沸点

三、锂原素有什么作用和危害?

锂将是未来非常有用的一种金属

锂对人体基本没有危害,但钴做为放射性的重金属,对人体的危害还是比较大的

对于溶入钴的液体要特别小心,尽量不要用皮肤接触,因为钴的渗透性很强,很容易进入皮肤内层.

而对于钴的放射性,你只要看看白血病的治疗就可以了,经过钴60的照射人的毛发会大面积的脱落.

不过这是高量的辐射,我想你平常接触的一定没有这样的浓度,不过防微杜渐,尽量还是小心!

最轻的金属——锂

锂,是瑞典化学家阿·阿尔夫维特桑在1817年首先在一种希有的岩石中发现的。按希腊文原意,锂就是“岩石”。

锂,是银白色的金属,非常轻,是所有金属中最轻的一种:只有同体积的铝的重量的五分之一、水的二分之一。锂不只是能浮在水面上,甚至会浮在煤油上。如果一架飞机是用锂做的话,两个人就能抬起它!

当然,实际上锂不仅不能被用来制造飞机,甚至不能用来制造茶匙。这是因为锂的化学性质非常活泼,能够和空气中的氧气化合,变成白色、疏松的化合物——氧化锂,完全丧失了原有的机械强度。用锂制成的茶匙,在第一次搅拌热茶时,就会“不翼而飞”,因为这茶匙被水“吃”掉了——锂和水激烈地反应,置换水中的氢,放出氢气,而它本身变成氢氧化锂,溶解到水中去了。

在自然界中,锂还算是比较多的一种元素,它占地壳总原子数的万分之二。在盐层、海水、盐湖、矿泉中,含有许多可溶性的锂的化合物。

锂被用于冶金工业上。在铜中加入少量的锂(十万分之五),便能大大改善铜的性能:这是因为锂具有活泼的化学性质,能和氧、氮、硫等铜中有害杂质反应,起去气剂的作用。在铝、镁及其他金属中加入少量的锂,能够提高它们的坚固性和耐酸、耐碱性能。

锂的化合物也有许多用途。其中最值得注意的是锂的氢化物——氢化锂。当金属锂和氢气作用,就生成白色的氢化锂粉末。氢化锂能和水猛烈地反应,放出大量氢气。一公斤的氢化锂和水作用,可以放出2800升氢气!因此,氢化锂可以看成是一个方便的储藏氢气的“仓库”,两公斤氢化锂和水作用放出的氢气,相当于一个压力为120一150个大气压的普通氢气钢筒中所装有的氢气。氢化锂还是热核反应的重要原料。此外,锂的一些化合物,在陶瓷工业上还被用作釉药。在玻璃工业上,用来制造乳白玻璃和能透过紫外线的特种玻璃。电视机的荧光屏玻璃,就是锂玻璃。在碱性路电池中加入氢氧化锂,能够大大提高它的电容量。

在植物体中,常常可以遇上锂的化合物。不过,它们对植物的处理作用,现在还不十分清楚。一些红色、黄色的海藻和烟草中,常含有较多的锂的化合物。当把烟草烧成灰烬时,锂就剩在灰烬里。锂能够作为催化剂,用来加速一些化学反应。有趣的是:你把火柴划亮,把糖块放在火柴的火焰上,这时糖只是开始熔化,但并不燃烧。但是,如果你在糖块上撒一些香烟灰,这时糖块就会象纸一样烧起来!这便是由于香烟灰中含有锂,而锂能够加快糖的氧化(燃烧)反应。

在动物和人体中,锂主要存在于肝脏和肺。

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