黄磷副产磷铁渣制备电池级磷酸铁

本文通过三个阶段得到了电池级磷酸铁,第一阶段用强氧化性酸溶解磷铁渣,得到含有铁元素和磷元素的磷铁溶液,然后第二阶段通过氨水调节磷铁溶液的pH值,使溶液析出水合磷酸铁,最后第三阶段通过煅烧,得到了最终产物无水磷酸铁;通过控制第一阶段磷铁渣溶解的硝酸浓度、液固比、溶解时间、溶解温度;第二阶段浸取液中的磷酸剂量、pH值、温度、时间;第三阶段的煅烧温度,最后得到了合格的电池级磷酸铁。利用XRD、SEM、粒度分布和铁磷摩尔比等一系列的分析检测对煅烧产物进行评价。工艺研究表明,第一阶段的最佳工艺条件为：固液比1:12、硝酸浓度7.6 mol/L、溶解时间5 h,溶解温度90℃,此条件下磷铁渣的溶解率为96.39%;第二阶段的最佳工艺条件为：溶液中铁元素和磷元素物质的量比为1:1,反应温度80℃,pH=1.0,时间4 h,所制备的FePO4铁磷摩尔比为0.97;最佳煅烧温度为500℃,制备出了合格的磷酸铁。     

不同溶剂对LiFePO4阴极材料形貌和性能的影响

本文采用水-乙二醇作为溶剂,并使用溶剂热法制备出形态规则的磷酸铁锂（LFP）材料。采用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）对不同溶剂合成的LFP前驱体的物相及形貌进行了表征。结果表明,不同溶剂合成的LFP均为纯相,且未改变LFP的橄榄石结构。当H2O: EG=1:1时,颗粒形貌规则且排列有序。电化学测试结果表明,当溶剂为H2O: EG=1:0、H2O: EG=1:1、H2O: EG=0:1时,LFP/C在1C条件下循环100次后容量分别为141.9、145.4、127.3 mAh·g-1。当溶剂比例为H2O: EG=1:1时,容量保持率达到99%。即使在2C的放电速率下,其初始放电比容量为134.4 mAh·g-1,明显优于其他LFP/C的电化学性能。此外,研究了混合溶剂中合成LFP的材料在不同温度下的形貌形成规律及机理过程。