High capacity lithium ion secondary battery with fast charge/discharging ability is crucial to efficient use of new energy. Phosphorus and its compounds have is a stable, abundant, high theoretical capacity and important anode materials for lithium ion batteries. This project aims to control the synthesis conditions in chemical liquid phase to prepare black phosphorus and phosphides. We intend to realization its doping and composition in the same condition. In the other hand, we will study the preparation of metal based carbon composites with metal organic complexes precursor to realize the homogeneous combination of phosphides and carbon. Achieving the control of morphology and structure of composite materials by control the ligand and pyrolysis method. By using the aforementioned method, we are going to reduce the structure stress in charge and discharge process, improve electrical conductivity, circulation and rate performance of materials. Combine with in-situ/ex-situ structural analysis, electrochemical characterization and theoretical calculation, the storage mechanism will be investigated. Finally, the project will provide theoretical support to design energy storage materials with good structure-activity relationship.
具备快速充放电性能的高容量锂离子二次电池电极材料是满足人们对新能源高效利用的重要环节。磷及其化合物具有化学性质稳定、原料来源丰富、理论容量高等优点,是重要的锂离子电池负极材料。本项目拟调控化学液相合成条件,研究黑磷的液相化学制备方法。并以此为基础研究其在液相条件下的掺杂与复合;研究以金属有机配合物为前躯体热解制备金属基碳复合材料,从而实现金属磷化物与碳的均质复合,通过对配体、热解方式的调控研究复合材料形态与结构的调控;从而降低充放电过程中的结构应力,提高电子传导能力,改善材料的循环与倍率性能;结合原位/非原位结构分析,电化学表征和理论计算,探讨储能机制,为设计具有良好构效关系的储能材料提供理论支持。
通过液相化学合成方法,研究了金属配合物微纳米结构的调控方法,有效合成了钴基配合物微纳米结构,并将其作为前驱体合成了磷化物与碳的复合材料,实现了磷化物与碳材料的均质复合。这种复合材料可以提供更多的电化学反应位点,抑制了材料在充放电过程中的粉化与团聚,提高材料的导电性,并最终获得了良好的循环与倍率性能。结合非原位测试技术,探讨了材料的储能机制,为设计具有良好构效关系的储能材料提供了理论支持。
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数据更新时间:2023-05-31
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