关于提高LiFePO_4振实密度的研究进展

LiFePO4低的振实密度使得LiFePO4电池的体积比能量较低,限制了LiFePO4的实际应用。综述了国内外关于提高LiFePO4振实密度的研究进展,给出了结论:合成球形颗粒是提高材料振实密度的有效途径,提高振实密度并兼顾良好的电化学性能是提高体积比能量的关键。     

蜂窝结构球形LiFePO4/C的制备及性能

以FeSO4·7H2O、H3PO4和氨水为原料,采用控制结晶法制备前驱体NH4FePO4·H2O,然后与LiCO3、葡萄糖混合,通过高温(800℃)烧结18 h,合成锂离子电池正极材料球形LiFePO4/C.LiFePO4/C二次颗粒为球形蜂窝状结构,具有3.0 V左右的放电电压平台.样品的碳含量为5%,在0.1 C下的首次充、放电比容量分别为163 mAh/g和153 mAh/g,100次循环后的放电比容量为123 mAh/g.     

纳米磷酸铁锂合成研究进展

橄榄石型LiFePO4作为新一代锂离子电池正极材料,具有比容量高、成本低、热稳定性好、环境友好等优点,拥有广阔的应用前景,但其低电导率的缺点使其商业化应用受到限制.通过合成纳米LiFePO4进而改善其电化学性能成为当前的研究热点之一.介绍了近年来国内外湿化学法合成纳米LiFePO4的研究进展,分析了不同湿化学法的基本原理、前驱物、溶剂、重要工艺条件等.比较了不同工艺路线对LiFePO4结构和形貌的影响,探讨了合成纳米LiFePO4所进行的研究工作,并指出了存在的问题.最后对纳米LiFePO4的产业化状况及发展趋势进行了展望.     

以炭黑为碳源制备多孔球形LiFePO4／C材料

以炭黑为碳源,采用喷雾干燥一碳热还原法（SDCTM）制备了多孔隙球形LiFePO4／C正极材料。研究了不同炭黑加入量对LiFePO4／C结晶性能、颗粒形貌、放电比容量和循环稳定性等性能的影响。结果表明：炭黑含量的增加有利于优化一次颗粒形貌,促进LiFePO4的结晶,提高其放电比容量、首次放电效率及容量保持率等电化学性能。当炭黑加入量X=2．5时,球形LiFePO4／C正极材料粒径在10μm左右,其一次颗粒粒径平均在200n／n左右,比表面积达4．15m2／g,碳含量12．0％wt。在室温下,0．1C充放电下,放电比容量为131．7mAh／g,首次放电效率为90．8％,30次循环后容量保持率为96．2％。在4C充放电下,仍有65．7mAh／g的可逆比容量,且显示了良好的充放电性能。     

LiFePO4掺杂改性可能存在的问题及解决方法

LiFePO4锂离子电池能适应电动汽车的需要,LiFePO4是极具发展潜力的锂离子电池正极材料。介绍了LiFePO4正极材料的改性掺杂研究现状;讨论了LiFePO4的非晶格掺杂、晶格掺杂及复合掺杂可能存在的问题及相应的解决办法。     

磷酸铁锂磁性杂质对电池自放电的影响

通过磁性分析研究了3种商品化磷酸铁锂(LiFePO4)的磁性杂质含量.LiFePO4中含有磷化铁(Fe2P)、三氧化二铁(Fe2O3)及单质铁等磁性杂质;磁性杂质会提高成品电池的自放电率.在实验条件下,经328 K储存后,磁性杂质物质的量含量为1.63％的LiFePO4制成的电池,自放电率约为磁性杂质含量为0.04％的LiFePO4制成的电池的5.6倍.     

复合球形LiFePO4/C的合成与电化学性能

以P123(EO20PO70EO20)为模板剂,水热合成LiFePO4/C材料.用XRD、SEM测试对材料的结构、形貌进行分析,用恒流充放电和循环伏安测试,研究材料的电化学性能.样品为纯相LiFePO4,拥有复合球形结构.在2.7～4.2V充放电,0.1 C和10.0C时的放电比容量分别为159 mAh/g和93 mAh/g;依次以0.1C、0.5C、1.0C、2.0C、10.0 C及0.1C的电流分别循环20次,在120次循环后,放电比容量没有明显的衰减.     

球形LiFePO4的制备及电化学性能

以(NH4)3C6H5O7为络合剂,通过控制结晶法制备了球形NH4FePO4.H2O,并研究了反应温度、滴加速度、搅拌速度和反应物浓度等对颗粒形态的影响。以球形NH4FePO4.H2O为前驱体,制备了球形LiFePO4,振实密度达1.08 g/cm3。充放电测试结果表明:样品在0.05C下的首次放电比容量为77.3 mAh/g;在0.05C、0.10C和0.50C下分别循环20次后,样品的放电比容量分别为77.2 mAh/g、54.7 mAh/g和42.7 mAh/g。     

锂离子电池电解质与LiFePO4的相容性问题研究

随着对锂离子动力电池的研究深入.LiFePO4正极材料以其优异的性能有希望得到广泛应用.介绍了LiFePO4正极材料与有机电解质之间的成膜机制:系统阐述了LiFePO4正极材料在电解质中的溶解问题.从改变电解质组成和寻找有效的添加剂两个方面论述了改善LiFePO4与电解质相容性的基本途径.最后对解决UFePO4与电解质的相容性问题方法提出展望.     

LiFePO4纳米化改性研究进展

综述了LiFePO4纳米化的优缺点,阐述了LiFePO4的纳米化形貌及近年来国内外纳米化的合成方法,指出了目前研究存在的问题和解决方法,为今后的研究提供参考.     

锂离子电池正极材料锂铁磷酸盐的研究进展

介绍了锂离子电池新型正极材料锂铁磷酸盐(LiFePO4)的结构和性能特点;阐述了用水热法、高温固相法和共沉淀法制备锂铁磷酸盐的操作方法,以及用扫描电子显微镜分析的结果;提出了锂铁磷酸盐容量衰减的主要机理和解决办法。认为,提高锂铁磷酸盐的电子导电性是目前抑制其容量损失的主要方法。     

正极材料LiFePO4研究与产业化的进展

叙述了锂离子电池用磷酸铁锂(LiFePO4)正极材料的主要合成方法,如高温固相法、液相合成法,对碳包覆、金属离子(La+、Sr2+)掺杂和其中可能含有的杂质(Li3PO4、Fe3+)做了概括。介绍了LiFePO4的最新研究进展,论述了LiFePO4的基本生产情况,并对未来的发展进行了展望。     

不同碳源的溶胶-凝胶法制备LiFePO_4/C正极材料

以聚乙二醇、乙炔黑、甘氨酸、葡萄糖作为不同碳源,采用溶胶-凝胶法制备LiFePO_4/C复合正极材料。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、热重分析等分别对合成产物进行表征,用恒电流充放电测试分析了LiFePO_4/C样品的电化学性能。结果表明,引入碳源所制得的材料具有单一的橄榄石型晶体结构,与纯相LiFePO_4相比,以甘氨酸为碳源和络合剂制备的LiFePO_4/C具有更小的颗粒尺寸和优异的电化学性能。样品的平均颗粒尺寸在1.7μm并且分布均匀,在0.2 C下首次放电比容量有163.5 m Ah/g。在0.5 C、1 C下循环20次后比容量分别保持为130.1和112.3 m Ah/g,循环稳定性优异。     

锂离子电池LiFePO4正极材料电化学性能改进

为了改进LiFeP04材料的电化学性能,以乙炔黑、柠檬酸、蔗糖三种物质作为碳源,采用高温固相法制备了LiFePO4,LiFePO4/C复合正极材料.通过XRD、SEM、CV测试和恒电流充放电等方法研究了材料的结构与电化学性能.测试结果显示,采用蔗糖为碳源制备的LiFePO4/C材料具有最好的充放电性能.在室温和0.2 ...     

金属氧化物掺杂改善LiFePO4电化学性能

采用氧化物前驱体对磷酸铁锂(LiFePO4)进行少量金属离子掺杂,用X射线衍射、电子扫描显微镜、循环伏安法和恒电流充放电对掺杂的LiFePO4进行了研究.结果表明,少量的掺杂离子在很大程度上提高了LiFePO4的电化学性能,特别是大电流放电性能中1.0%(摩尔分数)的Nb5 掺杂LiFePO4的1 C放电比容量约130 mAh/g.掺杂后的电化学性能与掺杂离子的半径、价态密切相关,半径合适、价态高的离子对提高LiFePO4的电化学性能有利.     

正极材料LiFePO4电化学性能的改善及机制

橄榄石型磷酸铁锂(LiFePO4)用作锂离子蓄电池正极材料是当前研究热点之一,由于其高容量、高循环寿命、安全、价格低廉,无环境污染等优势,倍受人们的青睐.但其较差的导电性和低的Li 扩散系数一直是阻碍其实用化的最主要原因.从采用的方法途径、达到的电化学性能及其机制等方面综述了提高LiFePO4导电能力的国内外最新研究进展.     

溶剂组成对LiFePO4电化学嵌脱锂性能的影响

应用循环伏安和恒电流充放电等方法研究了橄榄石型LiFePO4正极材料在不同混合溶剂的电解液中的电化学嵌脱锂性质,探讨了影响LiFePO4正极材料性能的溶剂因素。研究表明:溶剂组成对电极的比容量、倍率充放电性质和电化学循环性质都有影响。     

LiFePO4充/放电过程界面性能研究

采用粉末X射线衍射法(XRD)和电化学阻抗谱(EIS)来研究LiFePO4充/放电过程的结构变化和界面行为。XRD测试表明,在充/放电过程中LiFePO4/FePO4处于两相共存相互转换的状态。确定了LiFePO4的脱/嵌锂过程中的等效电路,对LiFePO4不同充放电时期试样进行电化学阻抗测试,计算出了交换电流I0和锂离子扩散DLi+。并讨论随充放电过程的进行i0和DLi+的变化规律。