橄欖石結(jié)構(gòu)LiMPO4(M=Fe、Mn)正極材料的溶劑熱合成及電化學(xué)性能的改性.pdf

1、橄欖石結(jié)構(gòu)LiMPO4是最有希望實(shí)現(xiàn)大功率應(yīng)用的鋰離子電池正極材料，本論文在綜述LiMPO4正極材料研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，在溶劑熱系統(tǒng)中引入P123和氧化石墨烯GO，輔助溶劑熱制備了充分覆碳，電化學(xué)性能優(yōu)良的LiFePO4、LiMnPO4鋰離子電池正極材料，取得了以下主要成果:
　　(1)利用P123輔助水/乙二醇溶劑熱法，成功地制備出了納米晶無(wú)間隙聚集而成的LiFePO4納米顆粒。吸附的P123使得所合成的LiFePO4納米顆粒表面

2、及聚集的納米晶界充分覆碳，表現(xiàn)出優(yōu)異的充放電性能和倍率性能，0.1C的首次充、放電比容量分別為162.95 mAh/g，153.12 mAh/g，高倍率10C的放電容量達(dá)到127.60 mAh/g，是0.1C充放電容量的78％。
　　(2)利用GO輔助乙二醇溶劑熱法，成功地制備出了納米片自組裝的花狀LiMnPO4/GO復(fù)合納米結(jié)構(gòu)。由于GO在納米片表面的吸附，自組裝單元呈翹曲狀，彼此之間保持有較大的間隙。吸附于自組裝基元納米片表面

3、的GO碳化后，獲得了納米片表面充分碳包覆的花狀LiMnPO4/C復(fù)合正極材料，表現(xiàn)出優(yōu)異的電化學(xué)性能，0.05C的首次放電容量達(dá)到101.8mAh/g，遠(yuǎn)優(yōu)于沒(méi)有引入GO合成的LiMnPO4花狀納米結(jié)構(gòu)的首次充放電容量69.16 mAh/g。
　　(3)在乙二醇溶劑熱系統(tǒng)中引入KOH礦化劑，有效促進(jìn)了LiMnPO4的形核，使得所合成的LiMnPO4晶粒減小。在較高的KOH濃度下，所合成的納米晶自組裝形成LiMnPO4橢球狀類單晶納