磷酸鐵作為制備磷酸鐵鋰重要的前驅(qū)體,其微觀結(jié)構(gòu)對制備性能優(yōu)異的磷酸鐵鋰鋰離子電池具有非常重要的意義。首先鐵源與磷源對制備出的磷酸鐵形貌有影響,其次制備方法不同也會影響制備出的磷酸鐵形貌和結(jié)構(gòu)。此外,添加表面活性劑可以對磷酸鐵進行形貌改性。本文具體的研究內(nèi)容及取得的成果如下:首先,選用Fe（NO₃）₃·9H₂O、NH₄H₂PO₄為鐵源和磷源,水熱合成磷酸鐵,比較了120℃下不同反應(yīng)時間合成的磷酸鐵。利用XRD、SEM、TG-DTA、TG-DSC、FTIR等對制備的磷酸鐵進行了晶體結(jié)構(gòu)、形貌等探究。實驗結(jié)果表明,120℃下水熱法反應(yīng)6 h制備出的磷酸鐵的形貌較好。在相同反應(yīng)條件下,分別將FeSO₄·7H₂O、H₃PO₄、H₂O₂和FeCl₃、H₃PO₄作為原料,結(jié)果表...

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【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 鋰離子電池概述
        1.2.1 鈷酸鋰
        1.2.2 錳酸鋰
        1.2.3 三元正極材料
        1.2.4 磷酸鐵鋰正極材料
        1.2.5 磷酸鐵鋰
        1.2.6 磷酸鐵鋰充放電過程中的晶體結(jié)構(gòu)的變化
        1.2.7 磷酸鐵
        1.2.8 磷酸鐵的制備方法
        1.2.9 磷酸鐵的改性
    1.3 研究內(nèi)容及意義
        1.3.1 研究內(nèi)容
        1.3.2 研究意義
第2章 實驗材料及方法
    2.1 實驗原料
    2.2 實驗儀器
    2.3 實驗過程
        2.3.1 磷酸鐵的制備
        2.3.2 磷酸鐵鋰的制備
        2.3.3 鋰電池的組裝
    2.4 分析與表征
        2.4.1 X射線粉末衍射儀
        2.4.2 場發(fā)射掃描電子顯微鏡
        2.4.3 熱重分析儀
        2.4.4 差熱分析量熱儀
        2.4.5 傅里葉紅外光譜分析儀
        2.4.6 恒流充放電測試
        2.4.7 循環(huán)伏安測試
第3章 液相法制備磷酸鐵
    3.1 引言
    3.2 液相合成磷酸鐵的理論依據(jù)
        3.2.1 溶液析晶熱力學(xué)
        3.2.2 溶液析晶動力學(xué)
    3.3 實驗方法
        3.3.1 水熱法
        3.3.2 共沉淀法
    3.4 實驗結(jié)果與討論
        3.4.1 XRD衍射分析
        3.4.2 SEM分析
        3.4.3 TG-DTA分析
        3.4.5 電化學(xué)性能分析
    3.5 結(jié)論與分析
第4章 表面活性劑的添加對制備磷酸鐵的影響
    4.1 引言
    4.2 表面活性劑的選取
    4.3 實驗方法
    4.4 實驗結(jié)果與討論
        4.4.1 XRD衍射分析
        4.4.2 SEM掃描電鏡分析
        4.4.3 紅外分析
    4.5 結(jié)論與分析
第5章 磷酸鐵鋰高溫合成的動力學(xué)研究
    5.1 引言
    5.2 實驗方法
    5.3 動力學(xué)原理
        5.3.1 Kissinger法
        5.3.2 Ozawa法
        5.3.3 最概然機理函數(shù)的判別
    5.4 擬合與計算
        5.4.1 Kissinger法與Ozawa法的擬合
        5.4.2 最概然機理函數(shù)的確定
    5.5 結(jié)論與分析
結(jié)論
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文和專利
致謝



本文編號：4023272