还原-插锂和碳包覆同步制备磷酸铁锂/碳复合材料及其性能

稀有金属材料与工程, 2015, 44(5): 1239-1243.

还原-插锂和碳包覆同步制备磷酸铁锂/碳复合材料及其性能

朱文 ^1, , 李振轩 ^2, , 谭聪 ^3, , 李镜人 ^4, , 崇保和 ^5,

1.华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室,湖北武汉,430074

2.华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室,湖北武汉,430074

3.华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室,湖北武汉,430074

4.华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室,湖北武汉,430074

5.华中科技大学材料成形与模具技术国家重点实验室,湖北武汉,430074

基金项目: 深圳市战略性新兴产业发展专项资金(JCYJ20120618100557119) 国家自然科学基金(21173090) 中央高校基础研究基金(2013NY009)

关键词：锂离子电池 , LiFePO4 , 聚合物高温分解还原法 , 电化学性能

Preparation and Performance of LiFePO4/C Composite Material via Reduction-Inserted Lithium in the Presence of Coating with Carbon

Keywords： lithium ion battery , LiFePO4 , polymer pyrolysis reduction method , electrochemical property

以聚丙烯酸为碳源,用低温还原-插锂与聚合物高温分解相结合的方法制各LiFePO4/C复合正极材料;FePO4被还原插锂与含碳聚合物化学包覆同时进行,简化了制备工艺,降低了制备成本.经X射线粉末衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)以及恒电流充/放电测试,研究了不同焙烧温度对合成产物的物相、晶胞参数、表面形貌及电化学性能的影响.研究发现,焙烧温度为600℃时,合成产物的0.1 C倍率放电具有最高的放电容量和最好的循环稳定性.在0.1C下LiFePO4/C复合材料的首次放电容量高达141.3 mAh/g,库伦效率为98.0％,100次循环后,其容量保持率为108.3％.

参考文献

[1]	刘洪权,郑田田,郭倩颖,陈蕴博,谷亦杰.锂离子电池正极材料磷酸铁锂研究进展[J].稀有金属材料与工程,2012(04):748-752.
[2]	张培新,张冬云,黄磊,惠文彬,魏群,宋申华.Nb掺杂LiFePO4电子结构的第一性原理研究[J].稀有金属材料与工程,2013(04):718-723.
[3]	陈晗,向楷雄,龚文强,刘建华.稀土金属离子掺杂对LiFePO4结构和性能的影响[J].稀有金属材料与工程,2011(11):1936-1940.
[4]	罗达峰,侯贤华,杨建华,谭志中,罗向东.基于（Li0.75Na0.25）（Fe0.75Mn0.25）PO4正极材料电子结构的第一性原理研究[J].稀有金属材料与工程,2012(08):1323-1326.
[5]	夏继平,邓小川,朱朝梁.反应物中锂元素的量对LiFePO4/C电化学性能的影响[J].稀有金属材料与工程,2012(07):1263-1266.

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