Seit 1990, Li-Ion Batterien wurden für unser tägliches Leben unerlässlich, und der Umfang von ihre Anwendungen wächst derzeit von mobilen elektronischen Geräten an Elektrofahrzeugen, Elektrowerkzeugen und stationärem Stromnetz Lagerung. Das ständig vergrößern Markt für tragbare elektronische Produkte und die neuen Anforderungen des Transportmarktes und der stationären Lagerung erfordern Zellen mit verbesserter Energiedichte, Leistungsdichte, Cycleability und Sicherheit. Kurz gesagt, um besser zu werden. Diese Neue Bedürfnisse haben Forschung und Optimierung neuer Materialien für Li-Ion Batterien.


Abb. 1. Anzahl der wissenschaftlichen Publikationen über lifeepo4 Material in den letzten 40 Jahren. Quelle: Scifinder Scholar ™ 2007.
Ziel dieser Arbeit ist es, die Entwicklung chemischer präparativer Methoden anzuzeigen, die zur Synthese von Neuen elektroaktiv Materialien oder zur Verbesserung der elektrochemischen Leistung der bestehenden und zur Vergleichen der Verbesserung der durch das Neuen erzielten Leistung

Materialien Verarbeitung. Dieses Weg, die Synthesemethoden von mehreren elektrodisch Materialien für Liion Batterien werden analysiert. hauptsächlich Kathodenmaterialien, wie z. B. geschichtete Oxide, abgeleitet von licoo2 oder limn2o4 Spinellderivate werden beschrieben. Olivin LIFEPO4 Phase, ein Material, das nebenbei, dass die Rechtsspannung, die Sicherheitsattribute mit niedrigem und reichhaltigen Elementen vorhanden ist, speziell bemerkt wird, da seiner außergewöhnlichen Bedeutung in den letzten Jahren (Abbildung 1).

In den letzten Jahren Nanoscience hat sich stark in den Batteriematerialien einreift. Nicht nur die Leistung von bisher bekannten Materialien wurde erheblich verbessert von Nanodispersion und Nanostrukturen, aber auch neue Materialien und elektrochemische Reaktionen haben sich entwickelt. Somit die Herstellung von nanostrukturiert Elektroden sind zu einem der Hauptziele in der Batteriegewinnung geworden.

Erstens die kleine Größe und große Fläche von Nanomaterialien Stellen Sie einen größeren Kontaktbereich zwischen dem Elektrodenmaterial und dem Elektrolyten. Zweitens ist der Abstand, den die Li-Ionen über die Elektrode diffundieren müssen, ist verkürzt. Deshalb schneller Ladung / Entlassung Die Fähigkeit, das heißt, eine höhere Ratenfähigkeit, zu erwarten ist für nanostrukturiert Elektroden. Für Sehr kleine Partikel, die chemischen Potentiale für Lithiumionen und Elektronen können modifiziert werden, was zu einer Änderung der Elektrodenpotential führt. Darüber hinaus ist der Zusammensetzungsbereich, über den feste solide Lösungen vorhanden ist, häufig umfangreicher für Nanopartikel, und der mit Intercalation verbundene Belastung ist oft besser untergebracht. Darüber hinaus sind selbst neue elektrochemische Reaktionen, wie beispielsweise Umwandlungsreaktionen für Anoden, in Nanostrukturierter Elektroden. Somit sind Morphologie und Größe von Elektrodenmaterialien zu einem Schlüsselfaktor für ihre Leistung und Syntheseprozesse wurden entwickelt worden nanoarchiteding Materialien.

Dieses Kapitel bietet einen Überblick über die meisten benutzten Synthese-Methoden von Anfang an Li-Ion Batterien-große Forschung bis zum neuesten Material Performance Evolution aufgrund neuer Verarbeitungssysteme werden diskutiert.