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成果信息

該成果從瀝青等廉價(jià)原料中提取液晶高分子，通過(guò)水熱法組裝成炭微球基體，并在表面 原位修飾納米級(jí)過(guò)渡金屬氧化物，實(shí)現(xiàn)了碳基微-納復(fù)合材料的宏量制備，在新型鋰離子電池高容量負(fù)極材料中具有明顯的成本優(yōu)勢(shì)；在國(guó)家自然科學(xué)基金、湖南省自然科學(xué)基金等項(xiàng)目的支持下，相關(guān)工作取得了以下創(chuàng)新性成果：（1） 發(fā)明了宏量制備炭微球的低成本原料體系；（2）合成了形態(tài)、粒度可控的微米級(jí)炭球；（3）通過(guò)離子注 入實(shí)現(xiàn)了炭球表面的原位修飾；（4）制得的金屬氧化物/炭球復(fù)合材料放電比容量超過(guò) 1000 mAh/g，改善了鋰離子電池的續(xù)航能力。)

背景介紹

鋰離子電池是目前用作電動(dòng)汽車最具發(fā)展前景的電池體系之一，開(kāi)發(fā)高倍率容量的硬炭材料成為該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)；但是，關(guān)于鋰離子電池硬炭負(fù)極的系統(tǒng)研究，包括硬炭材料的廉價(jià)高效合成、炭化溫度和復(fù)合導(dǎo)電劑對(duì)硬炭負(fù)極電化學(xué)性能的影響機(jī)制，以及硬炭負(fù)極倍率性能的進(jìn)一步提高等方面依然存在很多的空白。)

應(yīng)用前景

鋰離子電池因具有能量密度高、功率特性好、工作電壓高、循環(huán)壽命長(zhǎng)、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)，使其在便攜式電子設(shè)備、電動(dòng)汽車、空間技術(shù)、國(guó)防工業(yè)等多方面具有廣泛的應(yīng)用前景。)