锂离子电池正极材料lifepo4的合成与改性研究_中南

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2、速发展，对电池的性能提出了更高的要求。锂离子电池以其工作电压高、能量密度太、循环寿命长、自放电小、无记忆效应和“绿色”环保等优点而成为可移动电源的首选。进一步提高电池性能和降低电极材料成本是锂离子电池发展和改进的主要方向。本文在详细评述了锂离子电池及其日三极材料研究进展的基础上，选取橄榄石结构的ＬｊＦｃＰＯ。为研究对象，对其合成和改性进行了详细研究。采用固相合成方法制备了“ＦｅＰ０４，研究了合成条件对ｕＦｅＰ０４物理性能及其电化学性能的影响，讨论了反应的温度、时间、掺杂物质的种类以及掺杂物质的量对材料性能的影响，以正交实验确定了最佳反应条件。采用了ＤＴＡ和ｘＲＤ对产物进行了分析。

3、采用了掺杂金属离子和包覆碳的方法来提高ＬｉＦｅＰＯ。的电化学性能。研究表明，掺杂金属镁离子的效果最为理想，首次放电容量达到１２０ｍＡｈ，ｇ：在包覆碳的材料中，蔗糖的效果最为理想，最高的放电容量可达到１４７ｍＡｈ／ｚ，且循环容量基本没有衰减，碳含量只占３．０６％。首次使用了微波合成ＬｊＦｅＰＯｔ，在３０分钟即可以完成反应。研究表明，微波台成样品的粒度较小，掺杂蔗糖的样品首次放电容量达到了１２４ｍＡｈ，ｇ，循环性能良好。采用了粉末微电极循环伏安和交流阻抗技术对“ＦｃＰ０４嵌锂动力学进行了研究。研究表明当扫描速度小于１０ｍＶ／ｓ时，峰电流与扫描速度的二分之一次方成正比。利用交流熙抗亢津

4、测定扩散系数在１０．廿ｃｍ２ｓ１１左右，随着嵌入电位的升高，扩散系数先磋囊后繇关键词：锂离子电池．橄榄石型ＬｉＦｃＰ０４，掺杂，改性，正极材料中南火学硕十学何论丈摘要Ｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｃｏｎｃｅｒｎｓｏｎｅｎｅｒｇｙ，ｅｎＶｉｒｏｎｍｅｎｔａｌａｎｄｔｈｅｒａｐｉｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＯｆｍｏｄｅｒｎｓｃｉｅｎｃｅａｎｄｔｅｃｈｎｏｌＯｇｙｈａｖｅｍＯｒｅｄｅｍａｎｄｓｏｎｂａｔｔｅｒｉｅｓ。Ｌｉｔｈｉｕｍｉｏｎｂａｔｔｅｒｉｅｓ（ＬＩＢ）ａｒｅａｔｔｒａｃｔｉｖｅｆｏｒｕｓｅｉｈｔｈｅｆｉｅｌｄｏｆｍｏｂｉｌｅｐｏｗｅｒｓｏｕｒｃｅｗｉｔｈｔｈｅｆａＶＯｒａｂｌｅｐｒ

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