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掺杂元素对锂离子电池正极材料LiFePO4的影响 总被引:1,自引:2,他引:1
为提高锂离子电池正极材料LiFePO4的充放电性能,用Mg,Al,V和Ti对LiFePO4进行掺杂。研究了掺杂元素的种类和用量对LiFePO4性能和结构的影响。可用高温固相反应制备单相LiMxFe1-xPO4 (M=Mg,Al,V和Ti)。在LiMxFe1-xPO4 材料中,LiV0. 05Fe0. 95PO4具有比LiFePO4更好的电化学性能,用80mA/g的电流进行充放电时,第二次放电比容量为130. 429mA·h/g,循环20次后为131. 196mA·h/g。 相似文献
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对近几年有关LiFePO4作为锂离子电池新型正极材料的研究进行了系统分析。比较了不同的合成方法及掺杂对材料性能的影响,对LiFePO4性能提出了进一步改进的措施;认为掺杂一种或多种高价金属元素是很有前途的方法。 相似文献
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介绍了目前国内外利用固相法制备锂离子电池正极材料LiFePO4的研究现状.反映了LiFePO4粉体在碳包覆及掺杂离子改性方面的最新研究成果,指出了该材料领域目前存在的问题并展望了其发展趋势. 相似文献
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以高温固相法制备了高密度的LiFePO4正极材料,利用XRD、SEM、粒度分析、交流阻抗以及充放电测试等方法研究了前驱体Li3PO4和FePO4的比例与LiFePO4的物理性能和电化学性能的关系。其中,在Li3PO4与FePO4物质的量比为3:2时,制备的LiFePO4正极材料振实密度高达1.4g/cm^3,以0.1C放充电时,其首次放电比容量为159.0mA·h/g,体积比容量为222.6A·h/L,循环25次后,容量保持率达94.0%。 相似文献
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采用微波热合法制备了掺杂LiFePO4锂电池用正极材料。通过XRD、SEM表征了材料的晶体结构和形貌,采用恒电流充放电法研究了材料的电化学性能。XRD结果表明,掺杂后的材料晶相为橄榄石型磷酸铁锂;SEM测试结果表明,加热时间延长促使材料颗粒团聚长大,且结晶完整,颗粒分布均匀。对电池的电化学测试表明,制备的掺杂LiFePO4材料表现出优良倍率性能和循环稳定性,充放电比容量分别为131.7 mAh/g和123.8 mAh/g,10次循环后比容量没有明显衰减。 相似文献
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利用正交实验L33(9)探讨磷酸铁锂正极的制备工艺对不同倍率下电极工作性能的影响,并对电解液的匹配性进行研究.采用不同活性物质、导电剂和粘结剂配比制成磷酸铁锂正极,应用不同电解液组装成锂离子电池,选用17mA·g-1和170 mA·g-1的工作电流密度对电池进行充放电循环测试.研究结果表明,在17mA·-1倍率充放电条件下,最佳电极制备工艺是:活性物质、导电剂和粘结剂的质量百分比为85∶7∶8,匹配的电解液为LiPF6/EC-DEC-DMC(体积比1∶1∶1,浓度1mol·L-1);在170 mA·g-1倍率充放电条件下,活性物质、导电剂和粘结剂的最佳质量百分比为80∶12∶8,与其相匹配的电解液为LiPF6/EC-DMC(体积比1∶1,浓度1 mol·L-1). 相似文献
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Alien atom was used to obtain a series of LiFe1-xLaxPO4/C (x=0, 0.002, 0.005, 0.01, 0.015) cathode materials with the aim of investigating the influence of participation of La on the electrochemical behavior of LiFePO4/C. Combination of X-ray diffractometer, scanning electron microscope equipped with energy dispersive spectrometer and high resolution transmission electron microscope was applied. The results show that all the La-doped LiFePO4/C samples are olivine type crystals, La ion is sufficiently introduced into the network, and every element is well homogeneously distributed. There are many pore spaces on the surface of particles. The content of carbon in the prepared cathode materials remains 13.6% calculated by TGA/DTA curves, and the particles are wrapped by a uniformly and continuous carbon layer with the thickness of about 2 nm. Similarly, the content of Fe2P also keeps the same basically in all the cathode materials as a result of the similar ratio (2.35) of peak intensity at 36.5o and 37.1o from XRD. The increasing trend is most pronounced at doped 0.005 which presents the highest initial discharge capacity of 163 mA×h/g, lowest charge transfer resistance of 5.52 W, superior diffuse ability of lithium ion (10-11 cm2/s) and the best capacity retention current rate of about 93% after 50 cycles at 0.1 C. 相似文献
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<正>极材料是目前制约锂离子电池发展的关键因素。钒酸钠因具有较高的理论比容量和合适的脱嵌锂电位有望作为锂离子电池的正极材料。本文采用了水热-固相两步法合成了分散均匀的NaV3O8纳米片材料。采用X射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM)对所制备材料的物相和形貌进行了表征。以商业化金属锂片作为负极,NaV3O8为正极,商业化LiPF6电解液(1mol/L,碳酸亚乙酯-碳酸二甲酯为溶剂,体积比为1∶1)组装了锂离子电池。通过循环伏安(CV)和恒流充放电测试研究了电池的电化学性能。结果表明,NaV3O8具有良好的可逆脱嵌锂能力。在300mA/g电流密度下50次循环仍无明显的容量衰减,体现了优秀的循环稳定性能。 相似文献
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锂离子电池正极材料Li2Mn0.95Mg0.05SiO4的合成和电化学性能 总被引:3,自引:3,他引:0
以Li2SiO3、Mn(CH3COO)2·4H2O和Mg(CH3COO)2·4H2O为原料,采用高温固相反应法成功合成出Li2Mn0.95Mg0.05SiO4锂离子电池正极材料.采用XRD、扫描电镜等技术分析了合成粉末的相组成、结构和微观形貌,利用电池测试仪测试了正极材料的电化学性能.研究结果表明,固相合成的粉末主相为Li2Mn0.95Mg0.05SiO4,同时存在少量的杂质,产物表面形貌、粒度均与未掺杂样品类似,二者均为非球形颗粒,颗粒尺寸约为100~500 nm.电化学测试结果表明,Mg掺杂后,正极材料的可逆容量和循环寿命都得到提高.正极材料电化学性能提高的机理在于Mg掺杂稳定了Li2MnSiO4正极材料的结构. 相似文献
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以Li2CO3和V2O5为原料,采用固相法制备了锂离子电池正极材料LihV3O8,并通过XRD、SEM、粉末微电极循环伏安、恒流充放电及交流附抗等测试手段对其物理性能和电化学性能进行了表征。结果表明:所合成产物旱棒状,衍射特征峰与LiV3O8标准谱图基本一致,为单一物相.层状结构。产物具有较好的可逆性.初始容量为238.7mAh·g^-1,15次循环容量衰减至201.6mAh-g^-1,容量保持率为84.46%。粉末微电极循环伏安结果表明:Li^+的嵌入脱出过程机理不同,嵌入是一个多相转变过程。计算得到材料的电导率为2.74×10^-5S.cm^-1 相似文献