- 1、本文档被系统程序自动判定探测到侵权嫌疑,本站暂时做下架处理。
- 2、如果您确认为侵权,可联系本站左侧在线QQ客服请求删除。我们会保证在24小时内做出处理,应急电话:400-050-0827。
- 3、此文档由网友上传,因疑似侵权的原因,本站不提供该文档下载,只提供部分内容试读。如果您是出版社/作者,看到后可认领文档,您也可以联系本站进行批量认领。
查看更多
独创性声明
本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的
研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表
或撰写过的研究成果,也不包含为获得 天津大学 或其他教育机构的学位或证
书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中
作了明确的说明并表示了谢意。
学位论文作者签名: 签字日期: 年 月 日
学位论文版权使用授权书
本学位论文作者完全了解 天津大学 有关保留、使用学位论文的规定。
特授权 天津大学 可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检
索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校
向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。
(必威体育官网网址的学位论文在解密后适用本授权说明)
学位论文作者签名: 导师签名:
签字日期: 年 月 日 签字日期: 年 月 日
万方数据
摘 要
随着电池和电容器应用范围的不断扩大,对于这些储能元件的能量密度、功
率密度、循环寿命等性能的要求也越来越高。锂离子电容器 (LIC )因兼具电化
学电容器良好的功率特性和锂离子电池较高的能量密度而引起人们的关注。从锂
离子电容器未来的产业化角度出发,炭材料因为廉价易得是锂离子电容器的首选
材料。本论文以商品化的活性炭为正极、硬炭为负极,1 M LiPF /EC+DEC 为电
6
解液组装了锂离子电容器,考察了负极预锂化容量、预锂化工艺、正负极质量配
比对锂离子电容器电化学性能的影响。
将硬炭/Li 半电池进行不同程度放电以获取不同预锂化容量的硬炭,并将得
到的预锂化硬炭用于LIC 。研究发现,当负极嵌锂容量小于200 mAh/g 时,LIC
的首次效率很低,正极会发生高压极化,超出了活性炭的稳定电压区间;当嵌锂
容量大于 200 mAh/g 时,负极的不可逆容量因得到了充分补偿,LIC 的效率在
90% 以上。随着嵌锂容量的增加,LIC 的能量密度增加,然而当嵌锂容量超过400
mAh/g 时,负极会发生锂的沉积。在负极嵌锂容量不同的条件下,以嵌锂容量为
400 mAh/g 的LIC 综合性能最优,其具有最小的扩散电阻,最高能量密度和功率
密度分别为 76.5 Wh/kg 和 5.1 kW/kg ,且循环 1000 次后,能量保持率仍高达
92.0% 。
利用硬炭与锂源自放电这种简单方法对LIC 负极进行了预锂化,结果表明该
种方法能成功实现负极的预锂化。LIC 的比容量随着预锂化时间的延长先增大后
减小,其最佳预锂化时间为15 h。经过15 h 预锂化的锂离子电容器最高能量密
度可达 97.2 Wh/kg ,即使在功率密度为 5.4 kW/kg 的条件下,其依然具有45.1
Wh/kg 的能量密度,同时该电容器具有最小的阻抗和良好的循环性能(1 A/g 的
电流密度下循环1000 次后,能量保持率为91.2% )。
通过改变正负极质量配比,对LIC 的电化学性能进行进一步优化。结果表明,
当正负极质量配比为2.2 时,电容器具有最优的电化学性能。电流密度从1.2 C
文档评论(0)