锂离子电池正极材料Li3V2[(PO4)1-xFx]3/C的合成及性能表征

以LiH2PO4、LiF和V2O5为原料,蔗糖为还原剂,用碳热还原法合成了Li3V2[(PO4)1-xFx]3/C(x=0、0.02、0.05、0.08、0.10和0.15),并用X射线衍射、Fourier变换红外光谱、循环伏安、交流阻抗谱和恒流充放电技术研究了F-掺杂对材料结构和电化学性能的影响.结果表明:F-掺杂Li3V2(PO4)3/C与纯Li3V2(PO4)3/C均为单斜结构,但少量的F-掺杂可提高电极反应可逆程度和电导率,降低电荷传递阻抗;在所得的F-掺杂材料中,Li3V2[(PO4)0.95F0.05]3/C具有较好的电化学性能.在3.0～4.2V (vs.Li/Li+)循环时,电极的0.5C放电容量为124.4 mA·h/g,50次循环后容量保持率为98.5％,15C下的放电容量为84.7mA·h/g,50次循环后容量保持率为97.4％,而Li3V2(PO4)3/C的仅为59.2 mA·h/g和89.0％.     

铜（Ⅱ）掺杂Li3V2（PO4）3/C的结构与性能

用一步碳热还原法制备了Li3V2-xCux(PO4)3/C(x=0.00、0.02、0.05、0.08、0.10、0.15)复合正极材料,并研究了掺杂对材料结构、微观形貌、充放电性能的影响。结果表明掺杂少量铜(Ⅱ)不会影响材料Li3V2(PO4)3的基本结构,但会在Li3V2(PO4)3中形成电子缺陷,提高晶体内部原子的无序化程度,降低极化和电荷转移电阻。从而改善材料的电化学性能。Li3V1.98Cu0.02(PO4)3/C的10 C放电容量比Li3V2(PO4)3/C提高了20 mA.h/g,具有较好的倍率性能。     

钾离子电池K3V2(PO4)3/C正极材料的合成及性能

以琼脂糖为碳源,磷酸二氢钾和偏钒酸铵为原料,通过固相反应法制备K3V2(PO4)3/C复合材料。研究材料的结晶性、颗粒形貌尺寸和电化学性能。结果表明,材料具有较高的结晶度,一次颗粒尺寸约100～300 nm,存在颗粒团聚现象。K3V2(PO4)3/C用作钾离子电池正极材料,表现出较好的嵌脱钾可逆性,在20 mA·g-1电流密度下的放电比容量为65 mAh·g-1,循环130次后容量保持率达到86%,表现出较好的循环稳定性。     

碳保护固相合成Li_3V_2(PO_4)_3/C工艺及其电化学性能研究

在碳粉填埋保护条件下,分别以草酸、硝酸锂、磷酸二氢铵和偏钒酸铵为碳源、锂源、磷源和钒源,采用固相合成法,在900,1 000,1 100℃下制备了Li3V2(PO4)3/C正极材料。X射线衍射、扫描电子显微镜和充放电分析测试表明,900,1 000,1 100℃焙烧均可获得较纯且粒径为50 nm~3μm的Li3V2(PO4)3/C;随焙烧温度升高,合成产物中的LiVP2O7杂质相含量下降;在0.1 C充放电倍率下,900,1 000,1 100℃合成的Li3V2(PO4)3/C充放电30次后容量保持率分别为80%,98.5%和95.7%。     

电池正极材料Li3V2-2x/3Mnx（PO4）3/C的制备及性能研究

以V2O5、NH4H2PO4、Li2CO3、(CH3COO)2Mn.4H2O原料,以葡萄糖和抗坏血酸为复合还原剂及碳源,通过常温还原-低温烧结法制备锂离子电池正极材料Li3V(2-2x/3)Mnx(PO4)3/C(x=0,0.03,0.06,0.09,0.12)。通过X射线衍射(XRD),扫描电镜(SEM),恒电流充放电测试对该正极材料的物相、结构、微观形貌以及电化学性能进行了表征。结果表明,Mn2+的掺杂对磷酸钒锂电化学性能的发挥影响很大,其中当锰掺杂量x=0.09时材料表现出最佳的电化学性能,0.2 C倍率条件下首次放电比容量131 mAh/g,循环50次后容量衰减仅为4.02%。     

离子掺杂对Li_3V_2(PO_4)_3/C电化学性能的影响

采用溶胶-碳热还原法制备了Li3V2-xMx(PO4)3/C(M=Ti,Fe,Ce;x=0.06)复合正极材料,通过XRD、SEM、恒流充放电和电化学阻抗等测试方法研究了Ti4+、Fe3+和Ce3+适量掺杂对材料结构、形貌和电化学性能的影响。结果表明:Ti4+、Fe3+和Ce3+的适量掺杂并未改变材料结构,对材料形貌也未产生明显的影响,但可以在一定程度上降低一次颗粒的尺寸,提高材料的电导率。所有掺杂材料的充放电性能和循环稳定性明显改善,其中Li3V1.94Fe0.06(PO4)3/C表现出最优的电化学性能。     

共生Li3PO4对LiFePO4电化学性能的影响

采用固相法制备出xLi3PO4/LiFePO4/C(x=0,0.025,0.05,0.10,0.15,0.20,0.50)复合锂离子电池阴极材料.电化学充放电测试显示,0.025Li3PO4/LiFePO4/C材料的性能优于同时制备的对比样品LiFePO4/C的.0.025Li3PO4/LiFePO4/C材料以0.1 ...     

碳保护固相合成Li3V2（PO4）3/C工艺及其电化学性能研究

在碳粉填埋保护条件下,分别以草酸、硝酸锂、磷酸二氢铵和偏钒酸铵为碳源、锂源、磷源和钒源,采用固相合成法,在900,1 000,1 100℃下制备了Li3V2（PO4）3/C正极材料。X射线衍射、扫描电子显微镜和充放电分析测试表明,900,1 000,1 100℃焙烧均可获得较纯且粒径为50 nm~3μm的Li3V2（PO4）3/C;随焙烧温度升高,合成产物中的LiVP2O7杂质相含量下降;在0.1 C充放电倍率下,900,1 000,1 100℃合成的Li3V2（PO4）3/C充放电30次后容量保持率分别为80%,98.5%和95.7%。     

锂离子电池Li_3V_(2-x)Al_x(PO_4)_3正极材料合成及性能研究

以V_2O_5、LiOH、NH_4H_2PO_4、Al(OH)_3和柠檬酸为原料采用溶胶-凝胶法合成V位掺杂Al3+的Li_3V_(2-x)Al_x(PO_4)_3/C复合材料,仔细研究Al3+掺杂对磷酸钒锂材料电化学性能的影响,确定最佳的Al掺杂量。同时借助各种分析手段(如XRD、SEM、TG-DTA)对掺杂后Li_3V_(2-x)Al_x(PO_4)3/C材料结构变化进行探究,深入理解V位掺杂对电化学性能产生作用的内在机理。Li_3V_2-xAlx(PO_4)_3/C(x=0,0.02,0.05,0.1,0.15,0.2)首次放电比容量分别为103.7 m Ah/g,105.7 m Ah/g,108.4 m Ah/g,141.1 m Ah/g,130.1 Ah/g,124.8 m Ah/g。在一定范围内,随着Al3+量的提高,相应的Li3V2-xAlx(PO4)3/C的首次放电比容量也不断的增加。     

聚阴离子型锂离子电池正极材料Li_3V_2(PO_4)_3的研究进展

与LiFePO4相比,单斜结构的磷酸钒锂(Li3V2(PO4)3)具有更高的Li+扩散系数和更高的放电电压、能量密度和高的比容量,已成为锂离子电池正极材料的研究热点之一。综述了近年来Li3V2(PO4)3的主要合成方法、充放电机理及其掺杂改性的研究现状,并且对Li3V2(PO4)3的发展趋势进行了展望。     

WO3/C/Ag3PO4复合材料光催化降解双酚A

以磷酸法制备的活性炭、WO3、AgNO3、Na2HPO4为原料,采用共沉淀法制备WO3/C/Ag3PO4复合材料。采用X 射线衍射（XRD）、傅里叶红外光谱（FT-IR）、光电子能谱（XPS）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）和固体紫外漫反射（UV-DRS）技术对其进行表征。结果表明,Ag3PO4与WO3之间形成异质结。在可见光照射下,以双酚A(BPA)模拟污染物,评价WO3/C/Ag3PO4复合材料的光催化降解性能,并提出 WO3/ C/Ag3PO4 复合材料对BPA的光降解机理。结果表明,在一系列光催化剂中, 23% WO3/ 7% C/ Ag3PO4 复合材料在可见光下对10 mg/L BPA水溶液的降解率在90 min分钟达到95%,明显高于单一的Ag3PO4和WO3。经过3次循环重复,BPA的降解率仍能保持在74%,表明WO3/C/Ag3PO4光催化剂具有良好的稳定性。光催化机理表明,自由基?O- 2和h 在降解过程中起主要作用。     

锂离子电池正极材料Li3V2（PO4）3研究进展

锂离子电池正极材料Li3V2（PO4）3具有环保、安全性能好、成本低廉、结构稳定、电化学性能较好等特点,吸引了研究者的广泛关注.本文对Li3V2（PO4）5的结构、制备方法和电化学性能的研究现状进行了综述,并对其进行了展望.Li3V2（PO4）5很有希望产业化,进而取代目前市场上的主流材料LiCoO2。     

溶剂热法合成锂离子电池正极材料-纳米LiFe1/3Mn1/3Co1/3PO4/C

首次报道了溶剂热法合成一种新型锂离子电池正极材料LiFe1/3Mn1/3Co1/3PO4,并对其结构和电化学性能进行了研究。合成的LiFe1/3Mn1/3Co1/3PO4属正交晶系结构,扫描电镜照片显示合成的材料是长度300～400nm,宽度200．250nm,厚度约100nm的板状结构。以碳包覆后的LiFe1/3Mn1/3Co1/3PO4作为正极材料组装电池进行充放电测试,在3．5V,4．1V,4．6V出现了三个平台,分别对应Fe^3＋／Fe^2＋,Mn^3＋／Mn^2＋,Co^3＋／Co^2＋氧化还原电对,0．2C时首次放电容量达到142．2mAh／g,经过50次循环后可逆容量仍保持在92．6mAh／g。     

磷酸铁锂和磷酸钒锂复合正极材料研究进展

自锂离子电池被发现以来,对锂离子电池的正极材料的研究也趋于白热化.继LiCoO2之后兴起了一系列可以作为锂离子电池正极的材料.由于稳定性好,安全性能高,绿色环保而且资源比较丰富,LiFePO4和Li3V2(PO4)3成为锂离子正极材料的候选材料之一,也是现在的研究重点.此文章主要对LiFePO4和Li3V2(PO4)3的结构特点,二者复合材料的复合机制以及电化学性能进行论述,并对LiFePO4和Li3V2(PO4)3复合锂离子电池正极材料的应用及发展方向进行说明.     

聚阴离子型锂离子电池正极材料Li3V2（PO4）3的研究进展

与LiFePO4相比,单斜结构的磷酸钒锂（Li3V2（PO4）3）具有更高的Li＋扩散系数和更高的放电电压、能量密度和高的比容量,已成为锂离子电池正极材料的研究热点之一.综述了近年来Li3 V2（PO4）3的主要合成方法、充放电机理及其掺杂改性的研究现状,并且对Li3V2（PO4）3的发展趋势进行了展望.     

WO3/C/Ag3PO4复合材料光催化降解双酚A

以磷酸法制备的活性炭、WO3、AgNO3、Na2HPO4?12H2O为原料,采用共沉淀法制备WO3与C不同含量的系列WO3/C/Ag3PO4复合材料.采用XRD、FTIR、XPS、SEM、TEM和固体紫外漫反射(UV-DRS)技术对其进行了结构表征.在可见光照射下,以双酚A(BPA)模拟污染物,评价WO3/C/Ag3P...     

锂离子电池正极材料磷酸钒锂的研究进展

Li3V2(PO4)3因具有优异的电化学性能,成为目前倍受关注的锂离子电池正极材料。介绍了单斜结构磷酸钒锂[α-Li3V2(PO4)3]的结构及充放电机理,概述了几种主要的制备Li3V2(PO4)3方法,包括了固相法、溶胶-凝胶法、微波法。同时阐述了几种主要方法用来对Li3V2(PO4)3电化学性能进行改性研究,对该材料的发展前景进行了展望。     

锂离子电池正极材料Li3V2（PO4）3研究进展

锂离子电池正极材料Li3V2（PO4）3具有环保、安全性能好、成本低廉、结构稳定、电化学性能较好等特点,吸引了研究者的广泛关注。本文对Li3V2（PO4）5的结构、制备方法和电化学性能的研究现状进行了综述,并对其进行了展望Li3V2（PO4）5很有希望产业化,进而取代目前市场上的主流材料LiCoO2。     

单晶型和团聚型LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2正极材料性能对比

采用固相合成工艺,对制备出的单晶Li Ni0. 6Co0. 2Mn0. 2O2(S-NCM622)和团聚型Li Ni0. 6Co0. 2Mn0. 2O2(P-NCM622)材料进行物化指标和电性能指标对比。通过激光粒度仪、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、差热分析DSC等测试分析表明,D50为4. 0μm的SNCM622材料粉末压实密度为3. 4g/cm3,D50为10μm S-NCM622材料粉末压实密度为3. 2 g/cm3。S-NCM622材料3. 0-4. 4 V下扣式电池0. 1C放电容量为190. 5mAh/g,比P-NCM622材料低0. 7mAh/g; 3. 0-4. 4V 45°C下1C充放80周,循环保持率为98%,比PNCM622材料高5%。将两者制作成600mAh的小软包电池,在3. 0-4. 3 V下,60°C放置30天后测试,S-NCM622材料鼓胀率为8. 7%,P-NCM622材料鼓胀率为12. 3%,前者容量恢复率为94. 9%,后者仅为89. 2%。4. 3V下扣电测试DSC,S-NCM622和PNCM622放热峰温度和放热起始点温度分别为284. 1°C、279. 6°C和286. 8°C、283. 5°C。     

氟磷石灰石对熟料硅酸盐相形成过程的影响

利用XRD和化学分析方法研究了Ca5(PO4)3F的稳定性和石灰石中的Ca5(PO4)3F对C3S和C2S形成过程的影响.结果表明,Ca5(PO4)3F在1450℃下能稳定存在,1450℃时SiO2和C2S能使Ca5(PO4)3F分解;用含磷石灰石制备C2S和C3S时,1100℃和1200℃煅烧时生成β-C2S,1300 ℃煅烧时Ca5(PO4)3F分解形成的PO;-与β-C2S生成α:C2 S-xC3P,β-C2S与CaO生成C3S.在1450℃保温4h,用含磷石灰石制备的C2S全部转换为α:C2S-xC3P的固溶体.当煅烧温度由1100℃逐渐升至1450℃时,含磷石灰石中的氟随着煅烧温度的升高逐渐减少,Ca5(PO4)3F随着煅烧温度的升高逐渐分解,含磷石灰石-SiO2体系(C/S =2:1)和含磷石灰石-SiO2体系(C/s=3:1)在1450 ℃煅烧0.5h后Ca5(PO4)3F分别分解了94.00％和81.25％.