固液结合法制备LiFePO4正极材料及其性能研究.pdf

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1、化学工程师ChemicalEngineer2013年第9期文章编号：1002—1124(2013)09—0001—04科研：与固液结合法制备LiFePO4正极开发材料及其性能研究张嘉玮，康慧芬，张正国，侯春平2，王利民，龚波林(1．宁夏大学化学化工学院，甘肃银川750021；2．宁夏共享新能源材料有限公司。甘肃银川750021)摘要：采用固液结合法制备了LiFePO正极材料。首先以共沉淀法制得了FePO前驱体，再以葡萄糖作为碳源通过固相碳还原法制得目标产物LiFePO。运用XRD和SEM对材料进行物理表征，恒流充放电和循环伏安测试对材料的电化学性能进行分析。结

2、果表明，以固液结合法制备的材料结构单一，颗粒微细，粒径分布均匀，振实密度约为1．40g·cm。，在室温0．1C下材料的放电比容量为156．8mAh·g--，1．OC下放电比容量为126．2mAh·g--，样品在1．Oc下经过20次循环后，容量为120．4mAh·g-。，其容量保持率为95．4％。该法制备的材料既实现了液相法制备材料形貌可控的优点，又具备了碳还原与碳包覆同时作用的特点，材料的形貌，振实密度，和电化学性能均得到显著改善。关键词：锂离子电池；正极材料；磷酸铁锂；固液结合法中图分类号：TQI5；TQ152；TM912．9文献标识码：AStudyonpr

3、eparationandpropertiesofLiFePO4cathodematerialbysolid-liquidcombinationmethodZHANGJia-wei，KANGHui-fen，ZHANGZheng-guo，HOUChun-ping2，WANGLi-min，GONGBo-lin’(1．SchoolofChemistryandChemicalEngineering，NingxiaUniversity，Yinchuan750021，China；2．NingxiaKocelNewEnergyMaterialsCo．，Ltd．，Yinchua

4、n750021，China)Abstract：ThecathodematerialLiFePO4wassynthesizedviaasolid-liquidcombinationmethod．TheprecursorofFePO4waspreparedbyco-precipitationmethodatfirst，thenputglucoseasthecarbonsource，thetargetproductLiFeP04ispreparedbysolidcarbonreductionmethod．Andthephysicalpropertiesofthesy

5、nthesizedmaterialsarestudiedbyXRDandSEM．theelectrochemicalperformancesareinvestigatedbyusinggalvanostaticcharge／dischargetestsandcyclicvohammetry．Theresultshows：thematerialpreparedbysolid—liquidcombinationmethodhassinglestruture，fineparticles，uniformparticlesizeanditstapdensityisabo

6、ut1．40g‘cm．Thedischargespecificcapacityofthematerialreaches156．8mAh·g～at0．1Crate，and126．2mAh·g～at1．0Crate。loomtemperature．After20cycles．thedischargespecificcapacityis120．4mAh‘g一at1．0Crateanditscapacityretentionrateis95．4％．Notonlythepreparedmaterialhastheadvantagesofliquidphasethatth

7、emorphologycontrollable，butalsomakecarbonreductionandcarboncoatedworkatthesametime．Thismethodsignificantlyimprovesthemorphology，thetapdensityandtheelectrochemicalpropertiesofthemateria1．Keywords：lithiumionbattery；cathodematerial；lithiumironphosphate；solid—liquidcombinationmethod锂离子电

8、池是日本Sony公司在1990年首次成