鋰離子電池正極材料LiFePO4-C的改性研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展和能源問題的日益惡化，全球新能源發(fā)展戰(zhàn)略對(duì)鋰離子二次電池提出了更高的要求。鋰離子電池正極材料磷酸鐵鋰因其成本低，環(huán)境友好，安全性能高，循環(huán)性能好等優(yōu)點(diǎn)成為未來電動(dòng)汽車使用動(dòng)力電池的首選材料，是全世界電池界競(jìng)相開發(fā)和研究的熱點(diǎn)。磷酸鐵鋰雖然具有諸多優(yōu)勢(shì)，但是在電極反應(yīng)過程中鋰離子遷移速率較低導(dǎo)致了磷酸鐵鋰較低的電導(dǎo)率，影響材料的電化學(xué)性能，所以在制備過程中可以對(duì)材料進(jìn)行碳包覆或者摻雜某些金屬離子來提高其導(dǎo)電性能。

2、r>　　以磷酸二氫鋰，氧化鐵和葡萄糖為主要原料制備鋰離子電池正極材料LiFePO4/C，并對(duì)其進(jìn)行鎂離子的摻雜改性。利用X射線衍射(XRD)、X射線能譜(EDX)、掃描電鏡(SEM)、透射電鏡(TEM)、激光粒度(PSD)、充放電測(cè)試(CD)、循環(huán)伏安測(cè)試(CV)、交流阻抗測(cè)試(EIS)等技術(shù)系統(tǒng)地研究了LiFePO4/C的制備工藝，鎂離子摻雜改性工藝及產(chǎn)物的物理性能和電化學(xué)性能等。
　　采用高溫機(jī)械力化學(xué)法即高溫能量球磨法制備L

3、iFePO4/C，研究了球磨溫度，球磨時(shí)間，球料比，鋰鐵比對(duì)產(chǎn)物物理性能和電化學(xué)性能的影響。結(jié)果表明，鋰鐵比為1∶0.96，球磨溫度為600℃，球磨時(shí)間5h，球料比為8∶1，可以得到形貌規(guī)則，粒徑分布在0.35～1μm的粉體，制備出的材料組裝成的電池具有3.4V左右的電壓平臺(tái)，0.1C首次放電比容量為98.5mAh/g。
　　在上述研究基礎(chǔ)上，進(jìn)行鎂離子的摻雜改性制備Li1-xMgxFePO4/C，研究鎂離子摻雜量和包覆碳量對(duì)Li