LiFe 1-x-y Mn x Mg y PO 4 /C复合材料的制备及性能研究
发布时间：2022-01-20 03:58
锂离子电池以能量密度高、绿色环保的优点而受到人们的青睐。作为正极材料的一种,橄榄石结构的LiFePO4具有结构稳定,循环寿命长、安全等优点。随着锂离子电池的广泛使用,人们对其提出了更高的要求,希望有更高的能量密度、更长的循环寿命。本文以LiFe1-x-yMnxMgyPO4/C为研究对象,由于Mn3+/Mn2+4.1V的电压平台高于Fe3+/Fe2+3.5V的电压平台,通过Mn掺杂可以获得更高的能量密度。本文通过溶胶-凝胶法制备了纳米多孔材料LiFe1-xMnxPO4/C（x=0.25,0.50,0.75）,在Mn掺杂的同时进行原位碳包覆,研究了烧结温度、碳含量和Mn掺杂量对材料结构、形貌和电化学性能的影响。通过使用表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵和Mg掺杂对LiFe0.75Mn0.25...
【文章来源】：昆明理工大学云南省
【文章页数】：117 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
（a）a-LiFePO4/C的充放电曲线，（b）b-LiFePO4/C的充放电曲线
第一章 绪FePO4/C，一次粒径为 50-100nm，碳含量为 3.10%，振实密度为 1.6g/cm3，孔率为 10-20%，5C 放电比容量为 108mAh/g，全电池 1C500 次后保持 97%，见 1.6，表明材料循环稳定性好。Bai 等[18]使用提高了温度（350℃）的共沉淀，结后制备了微米球形 LiFePO4/C，通过聚乙烯醇控制形貌，与不用聚乙烯醇比，使用聚乙烯醇后，产物粒径均一，二次粒径 2-4μm，一次粒径 30-80nm，含量为 2.37%，振实密度为 1.82g/cm3，10C 放电比容量为 148mAh/g，50C20后放电比容量为 87mAh/g，使用聚乙烯醇阻止了球的开裂，对均匀粒径球形貌的形成起了决定作用。
第一章 绪FePO4/C，一次粒径为 50-100nm，碳含量为 3.10%，振实密度为 1.6g/cm3，孔率为 10-20%，5C 放电比容量为 108mAh/g，全电池 1C500 次后保持 97%，见 1.6，表明材料循环稳定性好。Bai 等[18]使用提高了温度（350℃）的共沉淀，结后制备了微米球形 LiFePO4/C，通过聚乙烯醇控制形貌，与不用聚乙烯醇比，使用聚乙烯醇后，产物粒径均一，二次粒径 2-4μm，一次粒径 30-80nm，含量为 2.37%，振实密度为 1.82g/cm3，10C 放电比容量为 148mAh/g，50C20后放电比容量为 87mAh/g，使用聚乙烯醇阻止了球的开裂，对均匀粒径球形貌的形成起了决定作用。
【参考文献】：
期刊论文
[1]柠檬酸对LiFePO4/C复合材料综合性能影响的研究[J]. 郑国瑞,甘礼安,陈春枝,赵瑞瑞,陈红雨. 电源技术. 2014(02)
[2]水热还原法制备的LiFePO4/C的性能[J]. 文倩倩,贾梦秋. 电池. 2013(01)
[3]LiFeP0.95B0.05O4-δ/C的制备及电化学性能研究[J]. 任兆刚,瞿美臻,于作龙. 无机材料学报. 2010(03)
[4]水热法合成LiFePO4的形貌和反应机理[J]. 庄大高,赵新兵,曹高劭,米常焕,涂健,涂江平. 中国有色金属学报. 2005(12)
[5]铬离子掺杂对LiFePO4电化学性能的影响[J]. 倪江锋,周恒辉,陈继涛,苏光耀. 物理化学学报. 2004(06)
博士论文
[1]锂离子电池正极材料LiFePO4的合成、改性以及界面研究[D]. 潘芳芳.中国科学技术大学 2011
[2]尖晶石LiMn2O4的制备及其电池制作技术与性能研究[D]. 姚耀春.昆明理工大学 2005
硕士论文
[1]孔状纳米级锂离子电池正极材料磷酸铁锂的制备与研究[D]. 梁风.昆明理工大学 2009
本文编号：3598128
【文章来源】：昆明理工大学云南省
【文章页数】：117 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
（a）a-LiFePO4/C的充放电曲线，（b）b-LiFePO4/C的充放电曲线
第一章 绪FePO4/C，一次粒径为 50-100nm，碳含量为 3.10%，振实密度为 1.6g/cm3，孔率为 10-20%，5C 放电比容量为 108mAh/g，全电池 1C500 次后保持 97%，见 1.6，表明材料循环稳定性好。Bai 等[18]使用提高了温度（350℃）的共沉淀，结后制备了微米球形 LiFePO4/C，通过聚乙烯醇控制形貌，与不用聚乙烯醇比，使用聚乙烯醇后，产物粒径均一，二次粒径 2-4μm，一次粒径 30-80nm，含量为 2.37%，振实密度为 1.82g/cm3，10C 放电比容量为 148mAh/g，50C20后放电比容量为 87mAh/g，使用聚乙烯醇阻止了球的开裂，对均匀粒径球形貌的形成起了决定作用。
第一章 绪FePO4/C，一次粒径为 50-100nm，碳含量为 3.10%，振实密度为 1.6g/cm3，孔率为 10-20%，5C 放电比容量为 108mAh/g，全电池 1C500 次后保持 97%，见 1.6，表明材料循环稳定性好。Bai 等[18]使用提高了温度（350℃）的共沉淀，结后制备了微米球形 LiFePO4/C，通过聚乙烯醇控制形貌，与不用聚乙烯醇比，使用聚乙烯醇后，产物粒径均一，二次粒径 2-4μm，一次粒径 30-80nm，含量为 2.37%，振实密度为 1.82g/cm3，10C 放电比容量为 148mAh/g，50C20后放电比容量为 87mAh/g，使用聚乙烯醇阻止了球的开裂，对均匀粒径球形貌的形成起了决定作用。
【参考文献】：
期刊论文
[1]柠檬酸对LiFePO4/C复合材料综合性能影响的研究[J]. 郑国瑞,甘礼安,陈春枝,赵瑞瑞,陈红雨. 电源技术. 2014(02)
[2]水热还原法制备的LiFePO4/C的性能[J]. 文倩倩,贾梦秋. 电池. 2013(01)
[3]LiFeP0.95B0.05O4-δ/C的制备及电化学性能研究[J]. 任兆刚,瞿美臻,于作龙. 无机材料学报. 2010(03)
[4]水热法合成LiFePO4的形貌和反应机理[J]. 庄大高,赵新兵,曹高劭,米常焕,涂健,涂江平. 中国有色金属学报. 2005(12)
[5]铬离子掺杂对LiFePO4电化学性能的影响[J]. 倪江锋,周恒辉,陈继涛,苏光耀. 物理化学学报. 2004(06)
博士论文
[1]锂离子电池正极材料LiFePO4的合成、改性以及界面研究[D]. 潘芳芳.中国科学技术大学 2011
[2]尖晶石LiMn2O4的制备及其电池制作技术与性能研究[D]. 姚耀春.昆明理工大学 2005
硕士论文
[1]孔状纳米级锂离子电池正极材料磷酸铁锂的制备与研究[D]. 梁风.昆明理工大学 2009
本文编号：3598128
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