过渡金属氧化物在锂离子电池中的应用

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过渡金属氧化物在锂离子电池中的应用
过渡金属氧化物在锂离子电池中应用的理论基础
   锂离子电池由于具有高的能量密度和功率密度可以作为电动交通工具的驱动力而受到广泛关注。不过,现阶段商业化的锂离子电池负极材料重要为石墨基材料,它的理论比容量只有372mAh g-1,已不能满足大功率、高能量的动力电池的需求。过渡金属氧化物由于其特殊的储锂机理,它们的理论比容量一般比较高(450mAh g-1至1500mAh g-1)远远高出石墨的比容量,有比较广阔的应用前景。并且过渡金属氧化也是良好催化剂。   不过,块体材料的过渡金属氧化物的储锂性能和催化性能都存在一定的局限性(轻易粉化和效率低等)。
过渡金属氧化物作为锂离子电池电极材料的应用现实状况
  从此,过渡金属氧化物作为负极材料受到了广泛关注。过渡金属氧化物之因此有这样高的比容量,是由于其特殊的反应机理决定的,在充放电过程中,它的反应机理与老式的嵌入反应(碳材料)及合金反应(Si 和 Sn)机理不一样,过渡金属氧化物通过与锂发生可逆的“转换反应”来储锂：MxOy+ 2yLi++2ye- ＝yLi2O+xM (M=Co、Ni、Fe 等)。   ...

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关键词：锂离子电池 氧化物 锂离子 应用前景 交通工具