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聚吡咯基碳纳米管的制备及在锂二氧化碳电池中的应用研究 被引量:1
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作者 袁梦明 唐焯林 +3 位作者 李冰晶 李涛 朱华丽 陈召勇 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期92-96,共5页
锂二氧化碳电池存在过电位大、循环寿命低等问题。以六水合三氯化铁为氧化剂、甲基橙为模板,采用模板法并经高温碳化制备了大孔径氮掺杂聚吡咯碳纳米管(NPPy-CNTs)。SEM和TEM分析结果表明,制备的聚吡咯碳纳米管具有较大的管径,能够为放... 锂二氧化碳电池存在过电位大、循环寿命低等问题。以六水合三氯化铁为氧化剂、甲基橙为模板,采用模板法并经高温碳化制备了大孔径氮掺杂聚吡咯碳纳米管(NPPy-CNTs)。SEM和TEM分析结果表明,制备的聚吡咯碳纳米管具有较大的管径,能够为放电产物的均匀沉积提供场所。EDS分析结果表明,氮元素的掺杂能够在聚吡咯碳纳米管表面引入缺陷,增加活性位点,提高催化性能。与商业CNTs负极相比,NPPy-CNTs作为锂二氧化碳电池阴极催化剂表现出良好的放电比容量、循环性能和低过电位。 展开更多
关键词 聚吡咯碳纳米管 阴极催化剂 锂二氧化碳电池 模板法 甲基橙
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碳材料在锂-氧气/锂-二氧化碳电池中的应用综述
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作者 顾洋 王朕 +2 位作者 吴宏坤 李雪 曾晓苑 《稀有金属与硬质合金》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期52-56,89,共6页
综述了碳材料在锂-氧气电池和锂-二氧化碳电池中的应用,包括商业碳材料、碳纳米材料、杂原子修饰的碳材料、金属及其氧化物修饰的碳材料和生物质衍生碳材料,系统归纳了采用碳材料作为空气阴极的锂-氧气电池和锂-二氧化碳电池性能提升的... 综述了碳材料在锂-氧气电池和锂-二氧化碳电池中的应用,包括商业碳材料、碳纳米材料、杂原子修饰的碳材料、金属及其氧化物修饰的碳材料和生物质衍生碳材料,系统归纳了采用碳材料作为空气阴极的锂-氧气电池和锂-二氧化碳电池性能提升的原因,为未来设计高性能的锂-氧气和锂-二氧化碳电池用碳材料提供了指导。 展开更多
关键词 碳材料 空气阴极 锂-氧气电池 锂-二氧化碳电池
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Li-CO_(2)电池金属基催化剂的研究进展
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作者 王朕 刘锋 +1 位作者 肖杰 曾晓苑 《稀有金属与硬质合金》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期57-62,共6页
对Li-CO_(2)电池金属基催化剂进行文献综述,阐明目前贵金属基催化剂具有催化活性最高,但价格昂贵、储量较少等特点;过渡金属基催化剂具有价格相对便宜,但催化活性较低等特点。总结了不同金属基催化剂在Li-CO_(2)电池中的作用及其对电池... 对Li-CO_(2)电池金属基催化剂进行文献综述,阐明目前贵金属基催化剂具有催化活性最高,但价格昂贵、储量较少等特点;过渡金属基催化剂具有价格相对便宜,但催化活性较低等特点。总结了不同金属基催化剂在Li-CO_(2)电池中的作用及其对电池性能的贡献,提出目前可通过结构设计和多元催化剂协同等手段提高催化剂的催化活性。 展开更多
关键词 Li-CO_(2)电池 阴极催化剂 金属基催化剂 贵金属 过渡金属
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Li-CO_(2)电池非均相正极材料的研究进展
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作者 吴宏坤 张英杰 +1 位作者 肖杰 曾晓苑 《有色设备》 2023年第1期1-4,共4页
随着世界各国对于化石燃料的过度依赖,导致大气中的CO_(2)气体排放愈演愈烈。Li-CO_(2)电池作为一种清洁能源,可以捕获空气中的CO_(2)转化为电能和具有高能量密度等特点,被称为是下一代能源存储设备。然而,由于Li-CO_(2)电池在放电过程... 随着世界各国对于化石燃料的过度依赖,导致大气中的CO_(2)气体排放愈演愈烈。Li-CO_(2)电池作为一种清洁能源,可以捕获空气中的CO_(2)转化为电能和具有高能量密度等特点,被称为是下一代能源存储设备。然而,由于Li-CO_(2)电池在放电过程中产生一种宽带隙难溶物Li_(2)CO(3),导致电池在充电过程需要较高的充电电压进行分解,所以研究人员着重于开发可以有效分解放电产物的正极材料。本文归纳了锂-二氧化碳电池非均相正极材料的研究进展,对锂-二氧化碳电池的非均相正极催化剂的发展状况进行了介绍,对目前面临的挑战以及未来发展的趋势做出了归纳和总结,为开发高效可逆的锂-二氧化碳电池提供参考。 展开更多
关键词 锂-二氧化碳电池 正极材料 固定CO_(2) 下一代能源装置
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锂-二氧化碳电池关键材料的研究进展 被引量:1
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作者 顾洋 王朕 +2 位作者 吴宏坤 肖杰 曾晓苑 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2021年第6期1170-1179,共10页
可充式锂-二氧化碳电池为捕获CO2和能量存储提供了一种新方法。尽管该技术从发展之初至今取得了很大进步,但它们在实际应用中还面临着许多限制和挑战。其中,在充放电机理方面的研究,虽然取得了显著的成就,但仍存在一些争议。目前,大部... 可充式锂-二氧化碳电池为捕获CO2和能量存储提供了一种新方法。尽管该技术从发展之初至今取得了很大进步,但它们在实际应用中还面临着许多限制和挑战。其中,在充放电机理方面的研究,虽然取得了显著的成就,但仍存在一些争议。目前,大部分的锂-二氧化碳电池研究在提高电池性能方面,主要针对的是阴极催化剂的制备,例如,碳基催化剂、贵金属基催化剂、过渡金属基催化剂、可溶性催化剂等。上述催化剂虽显著提高了电池性能,但少有同时满足价格低廉、制备方法简单和催化性能优异等优点的催化剂,这也是限制锂-二氧化碳电池走向实际应用的因素之一。由于锂-二氧化碳电池属于半开放式系统,液态电解液存在泄露、蒸发和锂枝晶等问题,导致电池的安全性和性能的降低。采用准固态电解质可有效解决上述问题,并为柔性可穿戴锂-二氧化碳电池的实现提供了可能。本文归纳了锂-二氧化碳电池关键材料的研究进展,分别对锂-二氧化碳电池的充放电机理、阴极催化剂、准固态电解质和阳极锂保护四部分进行了介绍,对其发展的现状和面临的挑战以及未来发展的趋势作出了归纳和总结。为开发高效可逆的锂-二氧化碳电池提供参考。 展开更多
关键词 锂-二氧化碳电池 阴极催化剂 固态电解质 阳极锂保护 电池性能
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基于生物质衍生自支撑阴极的锂二氧化碳电池 被引量:2
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作者 张英杰 王朕 +3 位作者 吴刚 董鹏 曾晓苑 李雪 《人工晶体学报》 EI CAS 北大核心 2020年第4期646-650,共5页
锂二氧化碳电池通过捕获、转化二氧化碳为储能物质,既可以减少二氧化碳排放量又可以作为创新的储能装置,引起了研究者们的广泛关注。但是,目前锂二氧化碳电池还存在着放电容量低,循环性能差等缺点。本文通过对天然松木碳化制备无粘结剂... 锂二氧化碳电池通过捕获、转化二氧化碳为储能物质,既可以减少二氧化碳排放量又可以作为创新的储能装置,引起了研究者们的广泛关注。但是,目前锂二氧化碳电池还存在着放电容量低,循环性能差等缺点。本文通过对天然松木碳化制备无粘结剂自支撑阴极材料用于锂二氧化碳电池,得益于生物质衍生碳的多孔道特性和自支撑结构,极大地提高了锂二氧化碳电池的放电容量(4.12 mAh·cm^-2)和循环性能(55圈)。这种利用天然生物质衍生碳作为自支撑阴极的方法为提高锂二氧化碳电池性能提供了一种新的思路。 展开更多
关键词 生物质衍生 多孔碳 空气阴极 锂二氧化碳电池
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