机械法制备锂离子电池正极材料磷酸铁锂

《机械法制备锂离子电池正极材料磷酸铁锂》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、图书分类号TQ152密级非密UDC_______________________________________________________________硕士学位论文机械法制备锂离子电池正极材料磷酸铁锂吴斌指导教师（姓名、职称）__________白培康教授_____________________申请学位级别____工学硕士________________________专业名称_____材料加工工工程______________________论文提交日期___2012_年___6___月___6___日论文

2、答辩日期___2012__年___6___月____4__日学位授予日期________年______月______日论文评阅人__________闫时建、李玉新__________________________________答辩委员会主席_________王录才______________2012年6月6日原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集

3、体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：日期：关于学位论文使用权的说明本人完全了解中北大学有关保管、使用学位论文的规定，其中包括：①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件；②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；③学校可允许学位论文被查阅或借阅；④学校可以学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤学校可以公布学位论文的全部或部分内容（保密学位论文在解密后遵守此规定）。签名：日期：导师签名：日期：中北大学学位论文机械法制备锂离子电池正极材料磷酸铁锂摘要磷酸铁

4、锂正极材料以其优良的热稳定性、高比容量、放电电压稳定、绿色环保无污染、优良的循环性和资源丰富、成本低等优点被认为是极有竞争力、极有应用前途的新型锂离子电池正极材料，但是目前还有两个缺点限制磷酸铁锂在实际中的应用，即磷酸铁锂极端低下的电子导电率和锂离子扩散速率。本文对磷酸铁锂的最新发展进行全面论述，确定对制备工艺和原料进行研究，制备方法采用机械法，原料选用三氧化二铁、氢氧化锂、磷酸二氢铵和葡萄糖等碳源作为原料制备磷酸铁锂。在前躯体的制备过程中，球磨时添加不同试剂、经过不同转速和球磨不同时间，然后将前躯体在700℃下烧结1

5、0小时制备磷酸铁锂，运用X射线衍射分析和扫描电子显微镜分析，对所制备的磷酸铁锂的晶体结构和微观形貌进行表征，结合电池充放电测试，对其电化学性能进行分析，实验表明适当的加入无水乙醇可以使球磨过程更加容易，对锂离子电池的充放电容量也有提高；适当减少球磨时间、提高球磨时的转速可以使磷酸铁锂晶粒的更加细小，防止出现团聚现象，对提高磷酸铁锂的充放电性能有一定作用。为了考察各组成元素对磷酸铁锂的影响，在制备时对各元素比例进行调整。对所制备的磷酸铁锂的晶体结构和微观形貌进行表征，实验结果表明，因为在烧结过程中锂离子易挥发，充放电过程

6、中也有锂离子损失，在配置原料时应适当增加锂离子比例，铁离子和磷酸根离子增多易使制备出的磷酸铁锂发生团聚，降低比表面积，影响锂离子的扩散速率，从而影响磷酸铁锂的充放电比容量。将相同条件下制备的前躯体高温烧结，对烧结的温度和时间进行考察，运用X射线衍射分析得到，在制备磷酸铁锂的烧结、结晶过程中，烧结时的温度、时间不同制备出的磷酸铁锂的结晶度不同。经实验证明，其中最佳的烧结时间为15小时，最佳烧结温度为700℃，在此条件下制备的磷酸铁锂具有最佳的充放电容量。关键词：锂离子电池，正极材料，磷酸铁锂中北大学学位论文Mechani

7、calPreparationlithium-ionbatterycathodematerialsoflithiumironphosphateABSTRACTLithiumironphosphatecathodematerialbecauseitsexcellentthermalstability,highspecificcapacity,stabledischargevoltage,greenpollution-free,goodcirculationandresource-rich,lowcostisconsider

8、edtobeverycompetitive,veryapplicationofthefutureThenewlithium-ionbatterycathodematerials,buttherearetwoshortcomingsinthepracticalapplicationthatisextremelylowelectron