关键词： 无机非金属材料   磷酸铁锂   共沉淀   原位碳包覆   碳化  

摘要： 采用共沉淀方法结合原位碳包覆合成了LiFePO_4/C复合正极材料.对碳化过程和包覆LiFePO_4进行了研究.结果表明:在不同碳源的热解过程中.由于分子量和结构的不同,分解温度和碳化产物的结构也不相同;不同碳源的碳包覆对LiFePO_4的晶体结构有一定的影响,而且由于碳包覆层结构的差异所包覆改性的LiFePO_4表现出不同的电化学性能.文中还讨论了不同碳源对碳包覆后LiFePO_4/C的电化学性能的影响。

关键词： LiFePO4   正极浆料   高速分散   成品电芯  

摘要： 采用高速分散的方法对磷酸铁锂正极浆料进行了分散试验。分析了分散实验对浆料的粘度、固含量、正极材料电导率、涂敷粘附力、涂敷密度、极片扫描电镜、XRD和成品电芯性能的影响。研究表明,磷酸铁锂正极浆料经高速分散后,正极材料电导率、涂敷粘附力、涂敷密度均有显著提高,成品电芯内阻有明显降低,过程参数和成品电芯性能一致性明显改善。

关键词： 锂电池   电动车   磷酸铁   高新技术开发区   工程研究中心   生产项目   技术支持   郑州市  

摘要： “使用我们研制的锂电池，电动车价格可降低两成。”郑州市锂电池新材料工程研究中心主任梅志恒告诉记者，由该中心提供技术支持的磷酸铁锂电池生产项目，已落户郑州市高新技术开发区，项目明年即可投产。

关键词： 磷酸铁锂   正极材料   锂离子电池   交流阻抗  

摘要： 分别以FeC2O4.2H2O(a),Fe2O3(b)和Fe3O4(c)为铁源,采用高温固相法制备了3种LiFePO4(LFP)(简称LFPa,LFPb和LFPc)。采用碳包覆法制备了LFPa～LFPc的锂离子电池正极片(LFPA～LFPC)。用X-射线衍射仪(XRD)分析了铁源对其结构的影响和充放电过程中的结构演变;用循环伏安法(CV)和交流阻抗法(EIS)对锂离子脱嵌动力学作了初步探讨。XRD分析结果表明,LFPa～LFPc均具有单一的橄榄石结构。LFP在循环过程中结构基本稳定,结晶度有所降低。充放电测试表明,LFPA～LFPC在0.2C倍率下首次放电比容量分别为130mA.h.g-1,147mA·h·g-1和152mA·h·g-1。其中LFPA拥有较好的倍率性能;CV和EIS研究发现,LFPA在充放电过程中极化小,可逆性好。

关键词： 锂离子电池   正极材料   磷酸铁锂   原位碳包覆   流变相法  

摘要： 用流变相法制备了LiFePO4/C电池正极材料,利用XRD、SEM和EDS等技术对产物的微观结构和形貌进行了分析,并采用恒流充放电、循环伏安(CV)等测试技术测试了其电化学性能。重点探讨了不同碳量对LiFePO4正极材料晶体结构、形貌和电化学性能的影响。结果表明,制得的复合材料环境友好,具有平稳的3.4 V左右的充放电电压平台,导电性能和大电流充放电性能优良。

关键词： 锂盐   锂离子电池   电化学性能   文摘   回收试验   多金属矿   标准分析   磷酸铁锂  

摘要： 四川某锂多金属矿综合回收试验研究，国外锂离子电池标准分析，制备条件对磷酸铁锂电化学性能的影响。

关键词： 碳热还原法   磷酸铁锂   铁碳还原   亚铁含量  

摘要： 以氧化铁和磷酸二氢锂为原料,采用碳热还原法制备磷酸铁锂正极材料。用热重-差热分析(TG-DSC)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等方法来表征反应中间产物性质,分析研究碳热还原制备磷酸铁锂的反应机制,并通过分光光度法测定反应过程中亚铁离子含量。研究结果表明:该反应过程主要可分为三个阶段,第一为室温～200℃低温阶段,在此阶段Fe2O3被还原成Fe3O4;第二为200～600℃中温阶段,在400℃左右FeO进一步被还原为FeO;第三为600～800℃高温阶段,在600℃之后FeO与磷酸二氢锂发生置换反应生成磷酸铁锂。

关键词： 磷酸铁锂   控制结晶   碳热还原   还原制备   氧化剂   球形   材料制备技术   混合水溶液  

摘要： 本发明公开了属于能源材料制备技术领域的一种采用氧化控制结晶一碳热还原制备球形磷酸铁锂的方法。其制备方法是，先将二价铁盐与磷酸混合水溶液、氨水溶液和氧化剂反应，通过氧化控制结晶过程合成球形水合磷酸铁前驱体，洗涤、干燥、预烧脱水后，再与碳酸锂、碳源均匀混合，在惰性或还原气氛保护下，经过高温碳热还原得到磷酸铁锂。

关键词： 橄榄石   磷酸铁锂   正极材料  

摘要： 橄榄石型磷酸铁锂是近年来发展起来的新型锂离子电池正极材料,具有价格便宜、环境友好、热稳定性好等优点,因而受到人们的密切关注。介绍了磷酸铁锂的制备方法和改性方法,同时对实验设计过程中及产品精细结构表征中比较有代表性的热分析、电化学阻抗谱(EIS)以及拉曼(Ram an)光谱分析进行了介绍。

关键词： 锂离子电池   正极材料   磷酸铁锂   掺杂改性   循环性能   共沉淀合成   碳包覆  

摘要： 橄榄石型结构LiFePO4以其安全、环保、低成本、比较高的比容量及稳定的循环性能成为近年来锂离子电池正极材料的研究热点。然而，LiFePO4低的电导率及低的体积能量密度一直影响着其商业化。本文旨在通过不同碳源包覆和金属掺杂的手段提高其电导率，并进而提高其电化学性能。\n 以LiOH·H2O、还原Fe粉和H3PO4以及抗坏血酸、葡萄糖、柠檬酸、醋酸纤维、酚醛树脂和环糊精为原料，采用共沉淀的方法合成LiFePO4/C复合材料。对不同类型的碳源的TG-DTA和SEM分析表明：随分子量和结构不同，不同的碳源的碳化特征不同，碳化过程中的分解温度不同，所以碳化产物的结构也不相同；在碳化过程中，升温程序和升温速度也会对碳化的残碳量有影响。不同材料的XRD图谱表明，不同碳源对LiFePO4的晶体结构影响较小，电化学性能表明：碳包覆改性LiFePO4的电化学性能均有不同程度的提高。抗坏血酸为碳源的LiFePO4/C在0.1C具有145mAh/g，并且20个循环后没有衰减。\n 以Mg(OH)2作为镁源，LiOH·H2O，还原Fe粉和H3PO4通过共沉淀方法合成LiFe1-xMgxPO4/C(x=0，0.02，0.04，0.06)，研究了Mg2+的不同的掺杂量的对LiFePO4的形貌、结构及其电化学性能的影响。采用XRD、SEM、循环伏安测定、电化学阻抗谱分析以及充放电测试对合成的材料作了表征分析。结果表明：采用所提出的共沉淀合成方法对LiFePO4进行镁离子掺杂改性，可以获得性能良好的LiFePO4。XRD测试表明，Mg2+掺杂对LiFePO4结构没有产生明显的影响，但掺杂量的大小对LiFePO4的放电性能有较大的影响。研究表明，LiFe0.98Mg0.02PO4在0.1C的放电比容量达到152mAh/g，而2C达到83mAh/g，结果显示，共沉淀法合成金属离子掺杂的LiFePO4是一种很有应用前景的制备方法。\n 以Mg2+和Mo6+作为研究对象，考察不同掺杂元素在铁位和锂位的掺杂效果和机理。以Mg(OH)2、(NH4)6Mo0.7O24·4H2O为掺杂源，采用LiOH·H2O、还原Fe粉和H3PO4共沉淀法合成Li0.96M0.04FePO4和LiFe0.96M0.04PO4(M=Mg或Mo)。采用XRD、循环伏安测定以及充放电测试对合成的材料作了表征分析。研究表明：Mo6+离子在Fe位的掺杂效果比Li位好，放电比容量相差3.5mAh/g。而Mg2+的掺杂效果是Fe位优于Li位，并且Mo6+的掺杂效果均优于Mg2+，这是由于Mg2+离子的价态是单一价，而Mo元素具有多种价态，这样不仅能增大材料的晶格缺陷，加速Li+的扩散速率和电子导电性，并且Mo6+价态的转变发生电子的转移有助于使材料的放电容量增加。\n 本文还研究了V5+离子在P位掺杂，结果表明，V5+离子在P位掺杂可以获得较好的效果，但其掺杂机理研究还在进一步研究。