热处理温度对半固相碳热还原法制备LiFeP04/C的影响

以Fe2O3为铁源,以柠檬酸为碳源和还原剂,采用半固相碳热还原法制备LiFePO4/C,利用XRD和SEM研究反应温度对LiFePO4/C样品的晶型结构、粒度和形貌的影响,结果表明采用该法制备的样品均为橄榄石结构的LiFePO4,残留碳以无定型形态存在。在800℃下制备的样品电化学性能最好,0.1C倍率下放电比容量可达151.1mAh.g-1,循环稳定性良好,其碳含量为7.25%,振实密度为1.23g/cm3。     

基于Li_3PO_4水热法制备LiFePO_4及其改性

以自制Li3PO4为前驱体,在水热条件下与FeSO4.7H2O反应制备得到纯相LiFePO4,并通过碳包覆和Cu2+掺杂对其进行了有效改性,获得了适合高电流密度放电的LiFePO4正极材料。采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和扫描电子显微镜(SEM)对产物进行了物相和形貌表征。实验研究了水热反应温度对产物的形貌及其电化学性能的影响,同时探讨了掺杂Cu2+对材料常温和低温电化学性能的影响。结果表明:在200℃、24h水热条件下制得的产物,经碳包覆后的复合材料LiFePO4/C(LFP200/C),以1C(150mA.g-1)电流放电,放电比容量达140.7mAh.g-1;对材料进行Cu2+掺杂得到的Cu-LFP200/C材料的放电比容量及倍率性能得到进一步提高,常温下1C倍率的放电比容量为150.3mAh.g-1,10C倍率的放电比容量为108.7mAh.g-1,在-30℃条件下的放电比容量依然达到97mAh.g-1。     

碳掺杂改善LiFePO4电化学性能

采用葡萄糖为碳源,通过固相合成法制备了掺碳的LiFePO4正极材料,并对样品的性能进行了研究分析.结果表明,少量的碳掺杂并未改变LiFePO4的晶体结构但显著改善了其电化学性能,LiFePO4/C样品的粒度较小粒径分布均匀,0.1 C首次放电比容量为141.9 mAh/g,循环50次后容量下降11.2 mAh/g,以1 C倍率首次放电比容量为126.5 mAh/g,循环50次后容量保持率为87.2%.     

石墨烯包覆LiFePO_4共沉淀-焙烧法制备及性能研究

以氧化石墨烯和抗坏血酸为包覆碳源,采用共沉淀-焙烧法制备了LiFePO4/G和LiFePO4/C正极材料,并通过X-射线衍射图谱(XRD),扫描电镜(SEM)对合成材料进行结构及形貌分析,并采用循环伏安(CV)、恒电流充放电等表征手段对合成材料进行电化学性能测试。结果表明,石墨烯和碳颗粒的引入没有改变LiFePO4橄榄石晶体结构,石墨烯在细化颗粒和均匀分布上的效果优于普通碳颗粒,使LiFePO4/G表现出更加优越的电化学性能,在0.1C倍率时的放电容量为134 mAh·g-1,充放电循环20次后容量保持率可达到98.8%。     

共沉淀法合成磷酸铁锂掺碳复合正极材料

采用共沉淀法合成了纯相橄榄石型磷酸铁锂(LiFePO4)和磷酸铁锂掺碳(LiFePO4/C)复合正极材料.利用X射线衍射(XRD)、原子吸收(AAS)、扫描电镜(SEM)、红外吸收(FT-IR)、振实密度测定等方法对其进行表征,并组装成电池研究其电化学性能.结果表明:HFePO4和LiFePO4/C具有单一的橄榄石型晶体结构,前者的振实密度可达1.58 g/cm2,LiFePO4/C振实密度有所降低,但充放电平台非常平稳.与纯相LiFePO4相比,LiFePO4/C具有更高的放电比容量和循环性能,室温下以0.05 C和0.1 C倍率电流充放电,首次放电比容量达到158.1,150.0 mA·k/g.充放电循环20次后放电比容量仍保持在154.2,137.2 mA·h/g.     

气相沉积碳包覆磷酸铁锂的制备及性能

磷酸铁锂是一种新型的锂离子电池正极材料,具有原材料来源丰富、价格低廉、对环境友好等特点.包覆碳及加碳制成复合材料是提高LiFePO4材料电导率的有效方法之一.实验中以苯为碳源,采用化学气相沉积方法在固相反应法制备LiFcPO4材料的过程中对材料表面进行碳包覆.用X射线衍射分析,扫描电镜和透射电镜对碳包覆LiFePO4材料的结构形貌进行了表征.用电池测试系统对其电化学性能进行了研究.结果表明:以苯为碳源的化学气相沉积方法合成的LiFePO4材料的平均粒径为200nm,材料表面均匀地包覆了4～5nm厚的碳层·电化学性能测试表明:碳包覆LiFePO4在O.1C倍率下放电容量达到151.6mAh/g,1 C放电容量达到125.8mAh/g,体现了良好的倍率放电特性和循环性能.     

高密度LiFePO4正极材料的合成与性能

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％。     

液相法合成高容量LiFePO4/C复合正极材料

采用液相共沉淀法合成了纯相橄榄石型LiFePO4和LiFePO4/C复合正极材料。利用原子吸收(AAS)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、振实密度测定等方法对其进行表征,并组装成电池研究其电化学性能。结果表明:LiFePO4和LiFePO4/C都具有单一的橄榄石型晶体结构,且前者的振实密度可达1.67 g/cm2,掺碳后制成的LiFePO4/C振实密度有所降低,但充放电平台非常平稳。与纯相LiFePO4相比,LiFePO4/C具有更高的放电比容量和循环性能,室温下以0.2 mA/cm2和0.4 mA/cm2电流密度充放电,首次放电比容量分别达到158.1 mA.h/g、150.0 mA.h/g。充放电循环20次后放电比容量仍分别保持在154.2 mA.h/g,137.2 mA.h/g。     

改进固相法优化合成碳包覆磷酸亚铁锂正极材料

锂铁比、葡萄糖加入量、焙烧温度、焙烧时间是影响LiFePO4正极材料电化学性能的4个重要因素。本文使用改进的固相法设计出一个四因素三水平的正交实验,对LiFePO4/C正极材料进行了优化合成,探讨了其优化合成条件,并合成出具有优良电化学性能的LiFePO4/C正极材料。使用XRD、SEM对合成产物进行结构分析;使用循环伏安、交流阻抗、放电比容量等对正极材料的电化学性能进行分析。此方法不使用球磨机,有利于工业化生产。室温下0.2 C倍率首次放电比容量为133.2 mAh/g,1.0 C倍率容量为112.5 mAh/g;30次循环活化后,0.2 C倍率容量稳定保持在133.1 mAh/g左右,1.0 C倍率容量则下降至106.8 mAh/g。     

PEG为碳源碳热法合成LiFePO_4/C的改性研究

以FePO4和Li2CO3为原料,以PEG为碳源,采用碳热还原法制备LiFePO4/C复合正极材料。利用XRD、SEM对所得样品的晶体结构和表面形貌进行表征。采用恒流充放电循环测试考察样品的电化学性能。首先研究了不同PEG掺入量对材料结构和电化学性能的影响,发现加入PEG后仍得到结晶完好的LiFePO4晶体,PEG的加入并没有影响LiFePO4的晶体结构。随着PEG掺入量的增加,材料的放电容量先增大后减小;当PEG掺入量为1 mol时,样品的电化学容量最高,0.2C倍率下可达155.9mAh/g。当锂源用量过量4%时,材料的电化学性能最好,其0.2C、1.0C和5.0C时的放电比容量可分别达156.6、143.5和110.3mAh/g,且表现出良好的循环稳定性。     

量化分析锂供需与锂价格的联动关系

全球能源转型快速推进,作为能源转型代表的电动汽车的发展如火如荼。锂作为电动汽车电池的基础原材料,近年价格快速上涨,在2022年3月创下超过50万元/t的高价,超过2020年最低价的10倍。介绍了全球锂资源的存在形式及化学组成、锂资源量和锂储量,各种锂资源的提锂方法,锂供应来源和供应量,锂的用途、主要增长领域及需求量,以及中国所需锂的来源和主要增长领域。根据2019年1月至2022年2月中国锂供应量和锂需求量,对照此期间的锂价格变化,结合经济学术语论述中国锂供应量和需求量与价格的联动关系,得出结论：锂供需基本面决定锂价格、锂价格决定未来锂供需结构。在价格上行阶段,由于存在“牛鞭效应”及炒作,导致锂价格过大波动。最后提出防止锂价格过大波动、促进锂产业链健康发展的建议：1）加大国内锂资源开发力度,减少对外依存度,确保锂的供应能够满足快速增长的需求;2）加大锂供需透明度,减少需求量与实际消耗量的差异,避免价格过度波动;3）建立国家锂收储机制,在锂供应量大于需求量时进行收储,避免价格过渡下跌,在锂供应量小于需求量时释放储存锂,以抑制价格过渡上涨;4）锂产业链上下游企业加强风险意识,合理运用衍生品...     

掺钴镍酸锂正极材料的研究进展

锂离子电池正极材料钴酸锂的价格昂贵,原料有限,污染性大,有毒性,以及其过充不安全性决定了它不可能在大容量和大功率电池中得到应用.掺钴镍酸锂材料具有较高的比容量,较低的成本,以及对环境无污染等优点成为替代锂离子电池正极材料钴酸锂的理想材料.综述了掺钴镍酸锂材料作为锂离子电池正极材料的制备方法、存在的问题以及解决的思路.同时对该正极材料的未来发展趋势做出了简要的预测.     

四氟硼锂和六氟砷锂的合成与拉曼光谱分析

介绍了合成高纯无水的ＬｉＢＦ４和ＬｉＡｓＦ６的新方法，并讨论了其合成条件，指出制备多孔状ＬｉＦ和控制反应温度是合成的关键。     

金属锂生产应用及市场分析

金属锂在现代工业和科学技术中具有非常重要的地位，广泛应用于电子、化工、医药等领域。金属锂作为一种蕴含巨大市场潜力的新能源和新材料，当前正面临着良好的发展机遇。介绍了金属锂的生产方法、应用领域及中国国内生产现状，分析了金属锂在相关领域内的市场前景。指出中国的锂资源极为丰富，但金属锂生产起步较晚，产品大部分是纯度〈99．0％的金属锂。近几年，中国金属锂的消费需求将以每年25％的速度增长，金属锂面临着良好的市场机遇。     

锰酸锂在锂电池中的制备及应用

尖晶石型锰酸锂是近年来兴起的锂离子电池的正极活性材料 ,本文介绍了其制备方法 :电沉积法、固相反应法和共沉积法 ,评述了各工艺的优缺点。指出锰酸锂具有广阔的市场应用前景     

氟烷基膦酸锂合成方法的研究

本文探讨了采用以镍板为阳极的西蒙斯电解槽电解氟化制备氟烷基膦酸锂的有关工艺和关键技术。     

锂资源的开发与利用

中国是传统锂资源大国，已探明的锂资源储量在世界上位居第二；盐湖卤水锂储量居世界第三，具有良好的资源条件和开发前景。根据中国锂资源的禀赋和特点，通过对锂资源技术开发进展情况、锂资源开发的市场经济及综合利用的分析，说明了锂尤其是盐湖锂资源具有开发优势。提出中国锂资源开发应依靠技术进步，走综合利用之路是提高经济效益的最佳途径。     

电解法制备氢氧化锂的研究进展

简述了氢氧化锂的应用,详细阐述了电解法制备氢氧化锂的不同生产方法、原理,以及原料中各离子对电解的影响及要求。分析了各方法的优缺点,并结合中国锂盐的基本情况和发展现状,总结了目前存在的问题,对前景做了预测。指出了在简化方法、降低成本生产氢氧化锂的同时,兼顾资源综合利用和环境保护是今后研究开发的方向。     

Phase and microstructural evolution in lithium silicate glass-ceramics with externally added nucleating agent

Development of lithium disilicate-based glass-ceramics critically depends on use of nucleating agent in the glass matrix. The present study reports the effect of externally added nucleating agent Li₃PO₄ in Li₂O–K₂O–MgO–ZnO–ZrO₂–Al₂O₃–SiO₂ system which is compared with a reference composition (GC1) (SiO₂:Li₂O = 2.16:1) prepared with in situ formed Li₃PO₄. For externally added Li₃PO₄, two compositions were studied. In one case (GC2) before addition of Li₃PO₄, SiO₂:Li₂O ratio in glass was maintained as 2.87:1 and in another case (GC3) SiO₂:Li₂O ratio in glass was maintained same as reference GC1 that is, 2.16:1. The glasses were characterized by using MAS-NMR spectroscopy. Sintering and crystallization behavior of the glass-ceramics was characterized by using XRD, SEM, DTA. Due to in situ formation of Li₃PO₄, GC1 resulted in a dense sample with finer crystals of lithium disilicate. In GC2 and GC3, externally added lithium phosphate, which was in the form of ultrafine aggregated particles, formed flower-like colonies of radially outward crystals. Higher SiO₂:Li₂O ratio in GC2 resulted in lithium disilicate crystals and high viscous glass causing large air entrapment and so less densification. GC3 with higher lithia in glass showed higher densification than GC2 but only lithium metasilicate crystals were formed.     

氯化钠法制备氯化锂的工艺研究

研究了以硫酸锂和氯化钠为原料制备氯化锂的方法，硫酸锂与氯化钠在室温条件下1：1(体积比)反应，反应液经减压浓缩后于-5℃温度下完全析出硫酸钠晶体，继续浓缩反应液得到氯化锂的饱和溶液，冷却结晶。其工艺简单，成本较低，所得氯化锂产品能达到一级品的要求，且收率在95％(质量分数)以上。