鋰離子電池正極材料LiFePO4及Li2FeP2O7的改性研究.pdf

1、面對全球能源危機以及日益惡化的環(huán)境問題，尋找一種清潔可再生能源去取代傳統(tǒng)的化石能源迫在眉睫，其中鋰離子電池作為一種新型的能源貯存裝置日益受到人們的關注。在鋰離子電池中，由于正極材料決定著鋰離子電池的能量密度、倍率容量和價格，因此一直是人們研究的熱點。本論文主要采用溶膠-凝膠法合成V摻雜的LiFe1-xVxPO4，高溫固相法合成碳包覆的Li2FeP2O7/C。
　　 以三價鐵作為鐵源，草酸為絡合劑，NH4VO3為V摻雜原料合成不同

2、摻雜量的LiFe1-xVxPO4，并對材料的電化學性質進行了研究。結果表明通過摻雜V能有效地提高材料的電化學性質，當V的摻雜量為3％時制得的材料的電化學性質最好，樣品在0.1C放電倍率下的首次放電容量為167.4 mAh g-1，接近于理論容量。在0.5 C放電倍率下的首次放電容量為138.5 mAh g-1，并且材料具有很好的循環(huán)性能和倍率性能。
　　 采用高溫固相法，以Li2CO3，FeC2O4·H2O，(NH4)2HPO4

3、為原料，加入不同比例的葡萄糖作為碳源和還原劑，經球磨和高溫煅燒合成不同含碳量的Li2FeP2O7/C。XRD和EDS測試表明合成的樣品是結晶度良好且純凈的Li2FeP2O7。SEM測試表明，合成的樣品的顆粒直徑在50-500 nm。電化學測試顯示碳包覆和縮小顆粒尺寸能有效的改善材料的電化學性質。尤其是在碳含量為4.88 wt.％時樣品的放電容量最高，0.1C時達到103.1 mAh g-1，占理論放電容量的93.7％。同時，它具有良好的