鋰離子電池正極材料磷酸鐵鋰的制備研究.pdf

1、磷酸鐵鋰結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、比容量高，是優(yōu)良的鋰離子電池正極材料。
　　 本文以LiOH、FeSO4和H3PO4為原料，以葡萄糖為碳源，在探索了攪拌反應(yīng)器中制備鋰離子電池正極材料LiFePO4/C的基本反應(yīng)條件的基礎(chǔ)上，通過考察其他反應(yīng)條件對產(chǎn)物物相的影響，獲得了定-轉(zhuǎn)子反應(yīng)中制備LiFePO4/C的適宜條件，并對材料進(jìn)行電化學(xué)性能測試與分析。
　　 (1)研究原料摩爾比例、混合方式、反應(yīng)溫度、煅燒溫度和煅燒時間對攪拌反應(yīng)器中合成

2、的LiFePO4/C物相的影響，獲得了合成橄欖石型LiFePO4/C的優(yōu)化反應(yīng)條件，即原料Li∶Fe∶P的摩爾比例3∶1∶1、采用LiOH溶液滴加到FeSO4與H3PO4混合溶液中的混合方式、反應(yīng)溫度50℃、700℃煅燒8h。制備的LiFePO4/C的粒徑為0.5-1.5μm，0.1C倍率下首次放電比容量105.1mAh/g，20次循環(huán)后比容量為105mAh/g，容量保持率99.8％。
　　 (2)將LiOH溶液與循環(huán)流動的Fe

3、SO4和H3PO4混合溶液在定-轉(zhuǎn)子反應(yīng)器中強(qiáng)制接觸反應(yīng)并使反應(yīng)液進(jìn)行循環(huán)，研究原料摩爾比例、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速、LiOH溶液的流量及LiOH溶液濃度對產(chǎn)物物相和性能的影響，獲得了適宜的反應(yīng)條件，即原料Li∶Fe∶P的摩爾比例3∶0.8∶1，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速2000rpm，、LiOH溶液的流量8mL/min、LiOH溶液濃度為0.8M。通過分析上述因素對產(chǎn)物物相的影響可以得出，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速對物相有較大影響，這是由于定-轉(zhuǎn)子反應(yīng)器對快速沉淀的前驅(qū)體有較大提升，