锂离子电池新型正极材料LiFePO4的研究评述

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.     

Mxene增强LiFePO4电池正极材料性能研究

在水热法合成LiFePO₄和HF刻蚀合成Mxene(金属碳/氮化物)的基础上,通过湿化学法制备了不同Mxene含量的Mxene/LiFePO₄复合正极材料,并对其物相、形貌和电化学性能进行了研究。结果表明,Mxene纳米片在LFP颗粒中的负载,使得LiFePO₄和Mxene之间通过“点到面”的导电模式在复合电极中构建高效导电网络,提高LiFePO₄正极材料的电子导电性。同时,Mxene二维层状结构的特点缩短了锂离子在正极材料中的扩散路径。因此,Mxene/LiFePO₄正极材料表现出良好的电化学性能,包括离子导电性和电子导电性等。其中,3%Mxene的负载,在0.1、1和5C充放电倍率下,首次放电比容量分别为159.3、136.8和100.2 m Ah·g^-1,表现出良好的循环稳定性。     

CTAB辅助水热法合成LiFePO4/C复合正极材料的形貌与电化学性能研究

以Li OH·H₂O、FeSO₄·7H₂O和H₃PO₄为原料,采用CTAB辅助水热法合成LiFePO₄/C复合正极材料。使用扫描电子显微镜（SEM）和充放电等测试技术研究了材料的形貌及倍率充放电性能。结果表明,添加0.32 g CTAB所得LiFePO₄/C样品具有最好的电化学性能,在0.1C、0.2C、0.5C和1C倍率下,样品的首次放电比容量分别为143、133、113和94 （m A·h）/g。     

LiFePO4正极材料的合成与包覆改性性能影响因素研究进展

为优化LiFePO₄正极材料的合成与导电相包覆改性工艺,提高倍率充放电性能,综述了pH、配料温度对合成LiFePO₄性能的影响,以及蔗糖、葡萄糖、柠檬酸与抗坏血酸等不同碳源,导电相原位包覆与混合包覆等改性工艺对LiFePO₄导电相包覆改性性能的影响。     

LiFePO4正极材料性能优化研究进展

LiFePO4作为锂离子电池一种新型正极材料,安全性好,价格低廉,环境友好,循环性能稳定。结合近几年有关LiFe-PO4的研究,从结构模型、电化学性能优化,合成方法及检测方法等方面综述了LiFePO4的发展概况,继续进行深入的理论研究和集结现代分析测试手段进行工艺改进将是提升磷酸铁锂材料性能的重点研究方向。     

微米级锂离子电池正极材料LiCe0.02Mn1.98O4的制备

采用溶胶-凝胶法制备微米级锂离子电池正极材料LiCe0.02Mn1.98O4,并用扫描电子显微镜(SEM)、能谱、X衍射、红外光谱等表征手段进行分析,结果表明已成功制得微米级锂离子电池正极材料LiCe0.02Mn1.98O4。     

Li3PO4的生成条件研究及其对LiFePO4正极材料性能的影响

研究了磷酸铁锂(LiFePO₄)制造过程中共生磷酸锂(Li₃PO₄)的生产条件,总结出混料锂铁比例、研磨粒径以及烧结工艺对共生磷酸锂(Li₃PO₄)含量的影响规律。实验结果表明,Li/Fe比例>1.04,研磨粒度>1.0μm,烧成温度达到820℃条件下,容易造成磷酸铁锂中Li₃PO₄杂质的生成。实验证明,当磷酸铁锂中Li₃PO₄含量升高会带来LiFePO₄正极材料充放电性能和电阻的增大,不利于材料电化学性能的发挥。     

固液结合法制备LiFePO4正极材料及其性能研究

采用固液结合法制备了LiFePO4正极材料。首先以共沉淀法制得了FePO4前驱体,再以葡萄糖作为碳源通过固相碳还原法制得目标产物LiFePO4。运用XRD和SEM对材料进行物理表征,恒流充放电和循环伏安测试对材料的电化学性能进行分析。结果表明,以固液结合法制备的材料结构单一,颗粒微细,粒径分布均匀,振实密度约为1.40g·cm-3,在室温0.1C下材料的放电比容量为156.8mAh·g-1,1.0C下放电比容量为126.2mAh·g-1,样品在1.0C下经过20次循环后,容量为120.4mAh·g-1,其容量保持率为95.4%。该法制备的材料既实现了液相法制备材料形貌可控的优点,又具备了碳还原与碳包覆同时作用的特点,材料的形貌,振实密度,和电化学性能均得到显著改善。     

橄榄石结构LiFePO4正极材料的最新进展

橄榄石型LiFePO4正极材料具有环境污染小,安全性能好,价格低廉,循环寿命长,工作电压稳定等突出优点,是极具开发和应用潜力的新一代锂离子电池正极材料,尤其是在对材料要求较高的动力电源领域的应用,受到各界的广泛关注。但是其本身的低电子电导率和离子扩散系数,导致材料大倍率性能差,限制了它的大规模应用。因此,对橄榄石结构LiFePO4正极材料的改性成为研究的热点。从三个方面介绍了LiFePO4正极材料的最新研究成果,并对其今后的发展进行展望。     

响应面方法优化低温碳热还原制备LiFePO4/C的工艺

用响应面法优化了低温碳热还原合成LiFePO4/C的工艺,用中心组合设计研究了蔗糖用量、焙烧温度、焙烧时间和低温反应温度四因素对放电比容量的影响。结果表明,放电比容量与四因素关系符合二次模型,焙烧温度和蔗糖量以及两者的交互作用对放电比容量影响较为显著,各个因素的二次方影响高度显著。由模型得出的最优操作条件为:焙烧温度718℃;焙烧时间10.88 h;蔗糖量0.866 g g 1LiFePO4;热处理温度105℃。该条件下LiFePO4/C的实际放电比容量为140.6 mA h g 1,与模型预测值142.03 mA h g 1无显著差异。     

聚氨酯分散体粒径及粒径分布与粒径控制

介绍了聚氨酯分散体粒径与粒径分布概念、测定粒径的方法,分析探讨了分散体内在因素和外部因素对粒径的影响以及聚氨酯分散体的粒径控制。     

基于填料粒度对离合器摩擦材料性能影响的研究

本文提出采用丁腈乳胶改性酚醛树脂作粘结剂、采用玻璃纤维和复合包芯纱作为增强纤维、丁腈橡胶复合填料制备离合器摩擦材料的工艺方法。试验表,在相同配方和工艺条件下,复合填料的粒度对离合器摩擦材料的性能有很大影响。当复合填料粒度为20-60目左右时,摩擦材料具有较好的物理机械性能和良好的摩擦磨损性能。     

氧化铈粉体的颗粒度控制与分级

综述了氧化铈颗粒度、颗粒度分布以及颗粒分散性的各种影响因素。爆炸法合成的氧化铈经过离心分级,达到纳米级颗粒度。     

氧化锆催化剂粉末粒度及粒度分布测定的研究

以水作分散介质,用激光粒度测定仪测定了氧化锆催化剂粉末粒度及粒度分布,测试方法快速、准确,测试结果令人满意。     

控制CaHPO4颗粒粒度的方法

CaHPO4是制备卤磷酸钙荧光粉的主要基料。它的特性和结构对卤磷酸钙荧光粉（以下简称卤粉）的质量起重要的影响,并且,随着对卤粉生产的深入研究发现,控制CaHPO4颗粒尺寸是制备分散型荧光粉的主要因素。因此,本文主要从控制CaHPO4颗粒尺寸（粒度）出发,探讨如何控制CaHPO4颗粒尺寸。     

激光粒度分析仪测定特种陶瓷坯料粒度

根据多年实践研究与应用，分析了如何应用激光粒度分析仪提高特种陶瓷产品的质量问题，提出了一组较优化的粒度及其分布情况的控制指标，确定了较为合理的原料研磨时间。     

The Effect of Graphite Particle Size on Properties of Low Carbon MgO-C Composite Materials

The effects of graphite granularity on the properties of low carbon MgO-C based materials have been investigated in the work. Large crystal fused magnesia, natural flake graphite with different particle sizes and anti-oxidant were adopted as raw material for preparation of specimens. However, the results show that the physical properties oxidation resistance and thermal shock resistance of low carbon MgO-C materials with content of 4.0 wt% graphite are improved obviously through the use of special and suitable size graphite. The excellent performance achieved was considered as a result of microstructure modification of MgO-C materials. Therefore, it is suggested that both fine and micro grade natural flake graphite used for production of low carbon MgO-C bricks.     

悬浮法聚苯乙烯的粒径和粒径分布

通过苯乙烯悬浮聚合,研究了搅拌转速、分散剂浓度、相比、釜径和桨型对聚苯乙烯粒径和粒径分布的影响,并确定了相应的关联式,为选择最佳操作条件和聚合反应器的设计提供依据.     

Modeling of the Mixing of Disperse Materials Differing in Particle Size

A multistage mechanism is suggested for particle exchange in the preparation of multicomponent mixtures, and the layered model of mixing is adapted to the case of particles differing in size and/or density.     

Influence of Particle Size Distribution on Ductile-Phase Toughening in Brittle Materials

In ductile-phase-toughened brittle materials the size distribution of the ductile phase sometimes has a remarkable effect on toughening. An equation for predicting the toughness increment due to crack bridging, taking into account a ductile-phase particle size distribution, has been deduced. Comparison between the toughness value predicted by the equation and that obtained from a double cantilever beam (DCB) method on a Al2O3–20 vol% Ni composite material has shown that the equation gives a more reasonable estimate of the toughness than previous equations.