Ti4+掺杂对磷酸钒锂材料结构和电化学性能的影响

人工晶体学报, 2015, 44(11): 2931-2953.

Ti4+掺杂对磷酸钒锂材料结构和电化学性能的影响

曾滔滔 ^1, , 韩绍昌 ^2, , 范长岭 ^3, , 李玲芳 ^4, , 张维华 ^5, , 张翔 ^6,

1.湖南大学材料科学与工程学院,长沙,410082

2.湖南大学材料科学与工程学院,长沙,410082

3.湖南大学材料科学与工程学院,长沙,410082

4.湖南大学材料科学与工程学院,长沙,410082

5.湖南大学材料科学与工程学院,长沙,410082

6.湖南大学材料科学与工程学院,长沙,410082

基金项目: 湖南省自然科学基金(13JJ6025) 国家自然科学基金(51172068,51472082,51372079)

关键词：锂离子电池 , 磷酸钒锂 , 溶胶-凝胶法 , Ti4+掺杂 , 高温固相法

Effect of Ti4+ Doping on the Structure and Electrochemical Performances of Li3V2 (PO4)3

Keywords： lithium-ion battery , Li3V2 (PO4) 3 , sol-gel method , Ti4 + doping , high temperature solid-state method

分别采用溶胶-凝胶法和高温固相法制备锂离子电池正极材料Li3V1.93 Ti0 05(PO4) 3/C,研究Ti4+掺杂对Li3 V2(PO4)3材料结构、形貌和电化学性能的影响.结果表明:利用溶胶-凝胶法和高温固相法均得到单斜晶系结构,且无杂相存在,少量Ti4掺杂并未影响材料的结构形貌,但显著改善了电化学性能.溶胶-凝胶法掺杂Ti4+试样在0.2C和12 C放电比容量分别为129 mAh·g-1和102 mAh·g-1,明显高于高温固相法掺杂Ti4+试样,且循环性能良好.研究表明利用溶胶-凝胶法掺杂是一种改善离子掺杂效果的有效路径.

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