正極材料是制約鋰離子電池比容量的關鍵因素之一,Li₂FeSiO₄作為聚陰離子型陰極材料,具有高理論容量(332mAh·g^-1),成本低,安全環(huán)保等優(yōu)點,因此備受關注。本論文采用無機前驅(qū)體球磨輔助水熱法成功制備了無碳Li₂FeSiO₄納米材料,對Li₂FeSiO₄晶體的生長、結(jié)晶度、成核速率、生長速率、活化能和電化學特性做了系統(tǒng)研究,主要內(nèi)容如下:1.采用球磨輔助水熱法合成Li₂FeSiO₄納米材料,用XRD、SEM、TEM等對樣品的結(jié)構、形貌和熱穩(wěn)定性進行了表征。結(jié)果表明,水熱生長條件下Li₂FeSiO₄結(jié)晶良好,樣品顆粒具有不規(guī)則的長方體形貌,粒徑范圍為50-300nm。制備的Li₂FeSiO₄在常溫常壓下結(jié)構穩(wěn)定,在300℃氬氣中退火后沒有觀察到明顯的新相。進一步研究了生長條件對Li₂

【文章來源】：河北大學河北省

【文章頁數(shù)】：56 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1層狀結(jié)構LiMO2的晶體結(jié)構圖

圖 1.1 層狀結(jié)構 LiMO2的晶體結(jié)構圖 LiNiO2材料，盡管它的理論容量比較高，制備較為繁瑣，獲得的原材料純度低、成部分用于實驗研究[13]。LiMnO2[14]層狀iMnO2材料在充放電后結(jié)構不穩(wěn)定容易轉(zhuǎn)能差[16][17]。結(jié)構 LiMn2O4性的尖晶石結(jié)構如圖 1.2,與層狀結(jié)構材料定、安全性能好,其理論容量為 148mA·h/中晶體結(jié)構容易遭到破壞，導致電池循環(huán)

第 1 章 緒 論料 LiFePO4體結(jié)構如圖 1.3。LiFePO4材料理論好，能量密度高，實際中比容量到車動力電池組的選用材料之一。但鋰合成是一個復雜多相反應，反應電導率和離子擴散系數(shù)較低，導致等技術手段，提高 LiFePO4的電導達到納米級[27][28]。在生活運用中很大,我們往往會在電池組的外層

【參考文獻】：
期刊論文
[1]電動汽車與鋰離子電池[J]. 黃學杰.  物理. 2015(01)
[2]Hydrothermal synthesis of spindle-like Li2FeSiO4-C composite as cathode materials for lithium-ion batteries[J]. Haiyan Gao,Zhe Hu,Kai Zhang,Fangyi Cheng,Zhanliang Tao,Jun Chen.  Journal of Energy Chemistry. 2014(03)
[3]正極材料納米Li2FeSiO4/C的溶膠-凝膠法合成及電化學性能[J]. 燕子鵬,蔡舒,周幸,苗麗娟.  硅酸鹽學報. 2012(05)
[4]鋰離子電池正極材料的結(jié)構設計與改性[J]. 王兆翔,陳立泉,黃學杰.  化學進展. 2011(Z1)
[5]鋰離子電池正極材料的晶體結(jié)構及電化學性能[J]. 于鋒,張敬杰,王昌胤,袁靜,楊巖峰,宋廣智.  化學進展. 2010(01)
[6]合成溫度對Li2FeSiO4/C電化學性能的影響[J]. 向楷雄,郭華軍,李新海,王志興,羅文斌,李黎明.  功能材料. 2008(09)
[7]鋰離子蓄電池正極材料LiCoO2研究進展[J]. 胡國榮,桂陽海,彭忠東.  電源技術. 2003(02)
[8]鋰離子電池正極材料LiCoO2和LiNiO2的研究進展[J]. 李運姣,王晨生,孫召明.  稀有金屬與硬質(zhì)合金. 2002(01)
[9]鈦硅沸石的結(jié)晶動力學研究[J]. 李鋼,郭新聞,王祥生,李光巖.  催化學報. 2000(01)
[10]低壓條件下納米氧化鋯的水熱結(jié)晶合成[J]. 苗鴻雁,羅宏杰,王秀峰,陸彩飛.  陶瓷工程. 1998(05)



本文編號：3519556