钟胜奎
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尹周澜
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王志兴
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陈启元
功能材料
以LiF、V2O5和NH4H2PO4为原料,C为还原剂,采用碳热还原法两步合成了锂离子电池正极材料LiVPO4F.考察了不同合成温度、时间对产物晶形结构、形貌和电化学性能的影响.结果表明,当合成温度、时间分别为750℃、30min时,所合成的LiVPO4F样品属于三斜晶系,且颗粒分布比较均匀.该材料以0.2C充放电,首次放电容量为119mAh/g,放电平台在4.2V左右(vs.Li/Li+),循环30次后其比容量达89mAh/g.
关键词:
锂离子电池
,
正极材料
,
LiVPO4F
,
碳热还原法
钟胜奎
,
尹周澜
,
王志兴
,
陈启元
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2007.03.008
利用碳热还原法,通过2步反应合成了LiVPO4F.首先五氧化二钒、磷酸二氢铵和高表面的碳在惰性气体的保护下合成中间体VPO4.然后VPO4和LiF进一步反应生成单相LiVP04F.考察了不同反应温度对产物组成和电化学性能的影响.结果表明,随着焙烧温度的升高,杂相的衍射峰逐渐消失,当焙烧温度达750℃时.所得样品为纯相的LiVPO4F.XRD测试表明,所合成的LiVPO4F正极材料属于三斜晶系,与天然矿羟基锂铁磷石是同构的.其晶胞参数:α=0.514 9 nm,6=0.529 2 nm,c=0.744 5 nm,α=67.397°,β=67.518°,ν=82.008°,晶胞体积为0.173 0 nm3,属于-P1空间群.SEM测试表明,其产品颗粒比较均匀,平均粒径为2μm左右;电化学测试表明,该材料在0.1C充放电下,首次充电容量为149 mA·h/g,首次放电容量达130 mA·h/g,放电平台在4.2 V左右(νs.Li/Li+),循环50次后其容量为111 mA·h/g.
关键词:
锂离子电池
,
正极材料
,
LiVPO4F
,
碳热还原法
