LiFe 1-x-y Mn x Mg y PO 4 /C復(fù)合材料的制備及性能研究
發(fā)布時(shí)間：2022-01-20 03:58
鋰離子電池以能量密度高、綠色環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)而受到人們的青睞。作為正極材料的一種,橄欖石結(jié)構(gòu)的LiFePO4具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,循環(huán)壽命長(zhǎng)、安全等優(yōu)點(diǎn)。隨著鋰離子電池的廣泛使用,人們對(duì)其提出了更高的要求,希望有更高的能量密度、更長(zhǎng)的循環(huán)壽命。本文以LiFe1-x-yMnxMgyPO4/C為研究對(duì)象,由于Mn3+/Mn2+4.1V的電壓平臺(tái)高于Fe3+/Fe2+3.5V的電壓平臺(tái),通過(guò)Mn摻雜可以獲得更高的能量密度。本文通過(guò)溶膠-凝膠法制備了納米多孔材料LiFe1-xMnxPO4/C（x=0.25,0.50,0.75）,在Mn摻雜的同時(shí)進(jìn)行原位碳包覆,研究了燒結(jié)溫度、碳含量和Mn摻雜量對(duì)材料結(jié)構(gòu)、形貌和電化學(xué)性能的影響。通過(guò)使用表面活性劑十六烷基三甲基溴化銨和Mg摻雜對(duì)LiFe0.75Mn0.25...
【文章來(lái)源】：昆明理工大學(xué)云南省
【文章頁(yè)數(shù)】：117 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【部分圖文】：
（a）a-LiFePO4/C的充放電曲線，（b）b-LiFePO4/C的充放電曲線
第一章 緒FePO4/C，一次粒徑為 50-100nm，碳含量為 3.10%，振實(shí)密度為 1.6g/cm3，孔率為 10-20%，5C 放電比容量為 108mAh/g，全電池 1C500 次后保持 97%，見(jiàn) 1.6，表明材料循環(huán)穩(wěn)定性好。Bai 等[18]使用提高了溫度（350℃）的共沉淀，結(jié)后制備了微米球形 LiFePO4/C，通過(guò)聚乙烯醇控制形貌，與不用聚乙烯醇比，使用聚乙烯醇后，產(chǎn)物粒徑均一，二次粒徑 2-4μm，一次粒徑 30-80nm，含量為 2.37%，振實(shí)密度為 1.82g/cm3，10C 放電比容量為 148mAh/g，50C20后放電比容量為 87mAh/g，使用聚乙烯醇阻止了球的開(kāi)裂，對(duì)均勻粒徑球形貌的形成起了決定作用。
第一章 緒FePO4/C，一次粒徑為 50-100nm，碳含量為 3.10%，振實(shí)密度為 1.6g/cm3，孔率為 10-20%，5C 放電比容量為 108mAh/g，全電池 1C500 次后保持 97%，見(jiàn) 1.6，表明材料循環(huán)穩(wěn)定性好。Bai 等[18]使用提高了溫度（350℃）的共沉淀，結(jié)后制備了微米球形 LiFePO4/C，通過(guò)聚乙烯醇控制形貌，與不用聚乙烯醇比，使用聚乙烯醇后，產(chǎn)物粒徑均一，二次粒徑 2-4μm，一次粒徑 30-80nm，含量為 2.37%，振實(shí)密度為 1.82g/cm3，10C 放電比容量為 148mAh/g，50C20后放電比容量為 87mAh/g，使用聚乙烯醇阻止了球的開(kāi)裂，對(duì)均勻粒徑球形貌的形成起了決定作用。
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]檸檬酸對(duì)LiFePO4/C復(fù)合材料綜合性能影響的研究[J]. 鄭國(guó)瑞,甘禮安,陳春枝,趙瑞瑞,陳紅雨. 電源技術(shù). 2014(02)
[2]水熱還原法制備的LiFePO4/C的性能[J]. 文倩倩,賈夢(mèng)秋. 電池. 2013(01)
[3]LiFeP0.95B0.05O4-δ/C的制備及電化學(xué)性能研究[J]. 任兆剛,瞿美臻,于作龍. 無(wú)機(jī)材料學(xué)報(bào). 2010(03)
[4]水熱法合成LiFePO4的形貌和反應(yīng)機(jī)理[J]. 莊大高,趙新兵,曹高劭,米常煥,涂健,涂江平. 中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2005(12)
[5]鉻離子摻雜對(duì)LiFePO4電化學(xué)性能的影響[J]. 倪江鋒,周恒輝,陳繼濤,蘇光耀. 物理化學(xué)學(xué)報(bào). 2004(06)
博士論文
[1]鋰離子電池正極材料LiFePO4的合成、改性以及界面研究[D]. 潘芳芳.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2011
[2]尖晶石LiMn2O4的制備及其電池制作技術(shù)與性能研究[D]. 姚耀春.昆明理工大學(xué) 2005
碩士論文
[1]孔狀納米級(jí)鋰離子電池正極材料磷酸鐵鋰的制備與研究[D]. 梁風(fēng).昆明理工大學(xué) 2009
本文編號(hào)：3598128
【文章來(lái)源】：昆明理工大學(xué)云南省
【文章頁(yè)數(shù)】：117 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【部分圖文】：
（a）a-LiFePO4/C的充放電曲線，（b）b-LiFePO4/C的充放電曲線
第一章 緒FePO4/C，一次粒徑為 50-100nm，碳含量為 3.10%，振實(shí)密度為 1.6g/cm3，孔率為 10-20%，5C 放電比容量為 108mAh/g，全電池 1C500 次后保持 97%，見(jiàn) 1.6，表明材料循環(huán)穩(wěn)定性好。Bai 等[18]使用提高了溫度（350℃）的共沉淀，結(jié)后制備了微米球形 LiFePO4/C，通過(guò)聚乙烯醇控制形貌，與不用聚乙烯醇比，使用聚乙烯醇后，產(chǎn)物粒徑均一，二次粒徑 2-4μm，一次粒徑 30-80nm，含量為 2.37%，振實(shí)密度為 1.82g/cm3，10C 放電比容量為 148mAh/g，50C20后放電比容量為 87mAh/g，使用聚乙烯醇阻止了球的開(kāi)裂，對(duì)均勻粒徑球形貌的形成起了決定作用。
第一章 緒FePO4/C，一次粒徑為 50-100nm，碳含量為 3.10%，振實(shí)密度為 1.6g/cm3，孔率為 10-20%，5C 放電比容量為 108mAh/g，全電池 1C500 次后保持 97%，見(jiàn) 1.6，表明材料循環(huán)穩(wěn)定性好。Bai 等[18]使用提高了溫度（350℃）的共沉淀，結(jié)后制備了微米球形 LiFePO4/C，通過(guò)聚乙烯醇控制形貌，與不用聚乙烯醇比，使用聚乙烯醇后，產(chǎn)物粒徑均一，二次粒徑 2-4μm，一次粒徑 30-80nm，含量為 2.37%，振實(shí)密度為 1.82g/cm3，10C 放電比容量為 148mAh/g，50C20后放電比容量為 87mAh/g，使用聚乙烯醇阻止了球的開(kāi)裂，對(duì)均勻粒徑球形貌的形成起了決定作用。
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]檸檬酸對(duì)LiFePO4/C復(fù)合材料綜合性能影響的研究[J]. 鄭國(guó)瑞,甘禮安,陳春枝,趙瑞瑞,陳紅雨. 電源技術(shù). 2014(02)
[2]水熱還原法制備的LiFePO4/C的性能[J]. 文倩倩,賈夢(mèng)秋. 電池. 2013(01)
[3]LiFeP0.95B0.05O4-δ/C的制備及電化學(xué)性能研究[J]. 任兆剛,瞿美臻,于作龍. 無(wú)機(jī)材料學(xué)報(bào). 2010(03)
[4]水熱法合成LiFePO4的形貌和反應(yīng)機(jī)理[J]. 莊大高,趙新兵,曹高劭,米常煥,涂健,涂江平. 中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2005(12)
[5]鉻離子摻雜對(duì)LiFePO4電化學(xué)性能的影響[J]. 倪江鋒,周恒輝,陳繼濤,蘇光耀. 物理化學(xué)學(xué)報(bào). 2004(06)
博士論文
[1]鋰離子電池正極材料LiFePO4的合成、改性以及界面研究[D]. 潘芳芳.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2011
[2]尖晶石LiMn2O4的制備及其電池制作技術(shù)與性能研究[D]. 姚耀春.昆明理工大學(xué) 2005
碩士論文
[1]孔狀納米級(jí)鋰離子電池正極材料磷酸鐵鋰的制備與研究[D]. 梁風(fēng).昆明理工大學(xué) 2009
本文編號(hào)：3598128
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