電化學法制備鋰離子電池錫-鎳薄膜負極及性能的研究.pdf

1、目前商品化的鋰離子電池負極主要是石墨材料，但其理論比容量較低（372mAh/g）。金屬錫作為鋰離子電池負極材料時具有較高的理論比容量（994mAh/g）而受到廣泛關(guān)注。但是含錫的負極材料在充放電過程中，由于發(fā)生合金化反應(yīng)導致體積膨脹，多次充放電循環(huán)后活性物質(zhì)粉化脫落，使得電接觸變差，進而容量急劇衰減，所以限制了其在鋰離子電池中的應(yīng)用。
　　本論文通過多孔氧化鋁模板電化學法制備了鎳線/管、錫線/管陣列納米結(jié)構(gòu)化薄膜,用掃描電子顯微鏡

2、（SEM）、X-射線衍射（XRD）分析了薄膜的形貌與組成，并研究了錫管陣列薄膜負極的電化學性能；本論文還采用氫氣泡動態(tài)模板電化學法制備了多孔型錫-鎳復合薄膜，用恒電流充放電法(CD)、循環(huán)伏安法(CV)測試了多孔復合薄膜電極的電化學行為，主要內(nèi)容如下：
　　(一)通過自制及商品化的氧化鋁多孔模板，制備了鎳（Ni）、錫（Sn）納米線/管陣列，通過SEM、XRD對金屬納米線/管的形貌及組成進行了表征。SEM顯示：當沉積速度加快或者沉積

3、電量增加時，管陣列會演化成線陣列，通過自制與商品模板制備的金屬陣列平均直徑分別為50nm、200nm左右，XRD分析表明鎳線具有（111）晶向的擇優(yōu)生長。最后探索了錫管陣列作為負極的電化學行為。
　　(二)采用電化學法制備了四個系列多孔復合電極。首先是多孔鎳系列復合電極，包括：Ni(多孔)/Sn（致密）、Ni(多孔)/Sn（致密）/Ni(致密)、Ni(多孔)/SnNi合金（致密），其中，第三種電極循環(huán)性能最好，第2至30次循環(huán)平均