沈湘黔
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占云
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周建新
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景茂祥
功能材料
采用共沉淀法合成了无定形磷酸亚铁与磷酸锂的混合前驱体,这种前驱体在700℃下于还原性气氛中保温5.5h制得橄榄石型磷酸铁锂.采用XRD、FTIR、SEM和TG/DSC等手段对前驱体和焙烧产物的成分、结构、形貌及其热分解过程进行了研究.由不同热处理温度及反应时间下的LiFePO4转化率算得磷酸锂与磷酸亚铁在400～700℃下生成磷酸铁锂的反应速率常数和表观反应活化能(26.9kJ/mol).结果表明,Fe3(PO4)2与Li3PO4反应生成LiFePO4的过程主要由Li+、Fe2+在固相介质中的扩散速率所控制.因此,Fe3(PO4)2和Li3PO4的均匀混合有利于降低LiFePO4的焙烧温度和缩短反应时间.
关键词:
锂离子电池
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共沉淀
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橄榄石型LiFePO4
沈湘黔
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占云
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韩翀
功能材料
橄榄石型结构LiFePO4因其结构特征和潜在的低成本而有望成为下一代锂离子电池正极材料.但是要使LiFePO4商业化必须开发出适于规模化生产高性能LiFePO4正极材料的工艺.本文在综合分析LiFePO4制备方法、导电性改善及填充密度提高途径的基础上,认为可借鉴Ni-MH电池正极材料球形Ni(OH)2制备技术发展经验,从理论上深入研究LiFePO4的形成过程,通过控制橄榄石型结构LiFePO4材料的结晶度、晶粒大小及形貌、元素分布、界面结构来满足高容量、大比功率及长循环寿命的要求.
关键词:
磷酸铁锂
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正极材料
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锂离子电池
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制备方法
