磷酸鐵鋰正極材料制備及其電性能研究.pdf

1、離子電池正極材料LiFePO4是近些年研究的熱點，但其比表面積較大、導(dǎo)電性能差、電化學(xué)性能低。本文選用高溫固相法制備了7種碳包覆材料LiFePO4∕C，研究不同鋰源、升溫方式、干燥方式對前驅(qū)體與 LiFePO4∕C制備影響，并研究LiFePO4∕C的電化學(xué)性能，建立了制備方式-結(jié)構(gòu)-性能三者之間的關(guān)系。主要結(jié)論如下：
　　（1）制備了LFP1、LFP1（M）、LFP2、LFP2（M）、LFP3、LFP4、LFP5等LiFePO4∕

2、C復(fù)合材料；
　?。?）LFP1、LFP1（M）、LFP2、LFP2（M）、LFP3、LFP4、LFP5的剩碳量分別為19.01%、19.01%、19.01%、19.01%、21.43%、22%、22%。采用碳酸鋰作為碳源的剩碳率較以氫氧化鋰的低。
　　（3）制備前驅(qū)體PRE1混合球磨機(jī)時間1 h，超細(xì)球磨機(jī)時間4 h；制備前驅(qū)體PRE2混合球磨機(jī)時間1 h，超細(xì)球磨機(jī)時間4 h；制備前驅(qū)體PRE3混合球磨機(jī)時間1h，超細(xì)球

3、磨機(jī)時間越久越佳；
　?。?）復(fù)合材料LiFePO4∕C的XRD的譜圖表明復(fù)合材料成功制備。
　?。?）星球磨后LFP-1和LFP-1(M)振實密度增大；機(jī)械分散可以增加LFP-2和LFP-2(M)振實密度；靜態(tài)干燥法制得的LFP3的振實密度比動態(tài)干燥法的小，靜態(tài)干燥法對材料性能不利。采用不同鋰源制得的材料，其振實密度在相同范圍內(nèi)，表明鋰源對材料性能影響不大；
　?。?）0.2 C下LFP-2(M)第10圈充電比容量為

4、157.2 mAh·g-1，放電比容量156.7 mAh·g-1，其中最差材料的比容量都在150 mAh·g-1；且LFP-2和LFP-2(M)的極化作用也很小。各材料都表現(xiàn)出了較好的電化學(xué)性能。靜態(tài)干燥所的樣品LFP3的充電平臺比動態(tài)干燥所的樣品LFP-2的高，其放電平臺更低。0.2 C倍率下循環(huán)10次后各材料的放電比容量都稍有上升趨勢，1 C倍率下循環(huán)90次后各材料的比容量幾乎無衰減。循環(huán)性能較好。
　?。?）除了首次的循環(huán)（