鋰磷鋁石型鋰離子電池正極材料的制備及電化學(xué)性能研究.pdf

1、近年來，一類與鋰磷鋁石(LiAlPO4Fx(OH)1-x)或tavorite(LiFePO4(OH))同結(jié)構(gòu)的鋰離子電池正極材料得到了研究者們的關(guān)注。這類材料與NASICON(Na+ super ion conductor)材料相似，具有三維的鋰離子擴(kuò)散通道，同時也兼顧了材料晶體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，是一種頗有發(fā)展前景的材料。本文研究了LiFePO4F和LiVPO4F的合成條件與電化學(xué)性能。
　　 采用高溫固相法合成了LiFePO4F，

2、通過改變煅燒溫度獲得了一系列樣品。采用XRD，SEM對其進(jìn)行物相和形貌表征，采用恒流充放電和交流阻抗對其進(jìn)行電化學(xué)性能表征。實驗結(jié)果證明，在550℃下可以獲得純相樣品，且電化學(xué)性能最好。
　　 采用溶膠-凝膠法合成了LiFePO4F，通過改變對凝膠前軀體的煅燒溫度，獲得了一系列的樣品。采用XRD，SEM對其進(jìn)行物相和形貌表征，采用恒流充放電和交流阻抗對其進(jìn)行電化學(xué)性能表征。實驗結(jié)果證明，在550℃下可以獲得純相樣品，且電化學(xué)性能

3、最好。將高溫固相法和溶膠-凝膠法合成的兩種樣品進(jìn)行對比。實驗結(jié)果表明，溶膠-凝膠法所得材料的顆粒尺寸為200-300 nm，而高溫固相法所得材料的顆粒尺寸在1000nm左右，實驗證明通過溶膠-凝膠法和高溫固相法所得材料在0.1C下的首次放電比容量分別為145 mAh/g和134mA/g，鋰離子擴(kuò)散系數(shù)分別為5.89×10-13 cm2/s和9.09×10-13 cm2/s。
　　 通過將LiFePO4F的鋰離子擴(kuò)散系數(shù)與LiFe