二甲亞砜輔助液相法制備納米級(jí)磷酸鐵鋰.pdf

1、DMSOASSISTEDLIQUIDPHASESYNTHESISOFLIFEP04／CNANOCOMPOSITESADissertationSubmittedtotheGraduateSchoolofHenanNormalUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofScienceBY碭D三覷Supervisor：ProfiZhaorongCha

2、ngMay，2011摘要JxiiIrlllllliiIIPiiilitY1960732隨著電動(dòng)自行車和新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展步伐的不斷加快，儲(chǔ)能科技迅速受到越來越多人的關(guān)注，綠色能源產(chǎn)業(yè)對(duì)鋰離子電池的要求和關(guān)注度已達(dá)到了歷史最高點(diǎn)。鋰離子電池已成為目前最被看好的動(dòng)力電源。其中，正極材料對(duì)鋰離子電池的性能起到了關(guān)鍵的作用。橄欖石結(jié)構(gòu)的磷酸鐵鋰因其價(jià)格低廉，無毒，較高的理論比容量，優(yōu)異的熱穩(wěn)定性和平穩(wěn)的放點(diǎn)平臺(tái)等優(yōu)點(diǎn)，成為極具潛力的鋰離子電池正

3、極材料，成為近年來開發(fā)研究的熱點(diǎn)。本論文首先綜述了鋰離子電池的一些基本特點(diǎn)和工作原理等，通過分析目前磷酸鐵鋰的合成過程中存在的一些問題，提出了一種在常壓和低溫的液相環(huán)境下直接快速合成粒徑小而均勻的并具有橄欖石結(jié)構(gòu)的磷酸鐵鋰的新方法。以二甲亞砜／水溶液作為反應(yīng)介質(zhì)，在常壓和較低溫度的條件下，經(jīng)過很短的反應(yīng)時(shí)間即可直接制得粒徑小且分布均勻的單一相橄欖石結(jié)構(gòu)的磷酸鐵鋰。將液相直接的得到的磷酸鐵鋰混合少量的葡萄糖在高溫下短時(shí)間燒結(jié)，可以得到電化

4、學(xué)性能優(yōu)異的LiFeP04／C。本文利用掃描電鏡(SEM)、X射線衍射(XRD)、透射電鏡(TEM)、紅外光譜(瓜)、電性能測試等對(duì)樣品的表觀形貌、粒徑大小和晶體結(jié)構(gòu)、電化學(xué)性能等進(jìn)行了表征，通過對(duì)不同反應(yīng)物濃度，反應(yīng)時(shí)間，溶劑二甲基亞砜與水的比值，燒結(jié)時(shí)間，燒結(jié)溫度條件下合成出的樣品進(jìn)行對(duì)比，得出了制備LiFePOdC材料的最優(yōu)化條件。并將液相法直接制得的LiFeP04和最優(yōu)化條件下制得的LiFePOdC進(jìn)行對(duì)比和分析，說明一定量的碳