LiFePO 4 /C正極材料的磁性及其對電化學性能的影響
發(fā)布時間:2021-09-17 14:16
聚陰離子型鋰離子正極材料磷酸鐵鋰在動力電池領域有著優(yōu)異的熱穩(wěn)定性、安全性與電化學性能。但在磷酸鐵鋰材料制備過程中不可避免地存在含鐵的磁性雜質及其它氧化物等,如何抑制和檢測諸如γ-Fe203、Fe2P磁性雜質從而提高磷酸鐵鋰的電化學性能成為熱點問題。本論文運用固相法和水熱法制備LiFePO4/C顆粒,重點研究材料制備過程中產生的磁性雜質及其對電化學性能的影響,主要內容如下:(1)采用高溫固相法制備純相LiFeP04、碳包覆的LiFe1-xMnxPO4(x=0.0、0.1、0.3、0.5)。實驗結果表明,未摻雜與摻雜的樣品均沒有明顯的雜相,且都是橄欖石結構;在 100K、200K、300K下,純相LiFePO4、碳包覆LiFei-xMnxPO4(x=0.0、0.1、0.3、0.5)、商業(yè)化的正極材料碳包覆磷酸鐵鋰六個樣品都具有弱鐵磁性,且磁性強度不同;所有樣品都存在三價鐵離子,其對應于γ-Fe203;LiFeP04的電化學特性與引入的γ-Fe2O3雜質有密切的關系;磁測量和XPS譜可以敏感地檢測出γ-Fe203雜質的存在,它們提供了兩種檢測磷酸鐵鋰正極材料質量的有效技術。(2)采用高溫固相...
【文章來源】:福建師范大學福建省
【文章頁數】:79 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
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【參考文獻】:
期刊論文
[1]鋰離子電池正極材料磷酸錳鋰研究進展[J]. 萬洋,鄭蕎佶,賃敦敏. 化學學報. 2014(05)
[2]鋰離子電池正極三元材料的研究進展及應用[J]. 蔡少偉. 電源技術. 2013(06)
[3]LiFePO4鋰電池正極材料的共碳包覆和Mn摻雜的改性[J]. 蔡銳,王月芳,邵宗平. 南京工業(yè)大學學報(自然科學版). 2012(06)
[4]功率型LiFePO4鋰離子電池正極材料的設計與制備研究進展[J]. 朱敏,盤毅,鄭春滿. 材料導報. 2012(17)
[5]磷酸鐵鋰電池性能與應用研究[J]. 張嵩,丁廣乾,胡鐵軍,高洪雨. 山東電力技術. 2012(03)
[6]鋰離子電池正極材料磷酸鐵鋰研究進展[J]. 馮國彪,鄧宏. 無機鹽工業(yè). 2011(03)
[7]鋰離子電池正極材料Li[Li0.2Mn0.54Ni0.13Co0.13]O2的合成及電化學性能研究[J]. 杜柯,周偉瑛,胡國榮,彭忠東,蔣慶來. 化學學報. 2010(14)
[8]鋰離子電池正極材料LiMPO4的研究進展[J]. 倪江鋒,蘇光耀,周恒輝,陳繼濤. 化學進展. 2004(04)
碩士論文
[1]固相法磷酸錳鋰制備及性能研究[D]. 程蕊.河北工業(yè)大學 2015
[2]鋰離子電池正極材料LiMnPO4的合成及其改性研究[D]. 張龍飛.蘇州大學 2014
[3]固相法合成LiMPO4(M=Fe, Mn)正極材料及其改性研究[D]. 陳威.中南大學 2012
本文編號:3398897
【文章來源】:福建師范大學福建省
【文章頁數】:79 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.2橄欖石型磷酸鐵鋰結構圖??
?FeP〇4??1??圖1.3磷酸鐵鋰結構圖[26]??Fig.?1.3?Structure?of?lithium?iron?phosphate??P04的存在,確保了?Li+能在一個較為穩(wěn)定的晶體結構中嵌入/脫出,循環(huán)多??次后結構不容易坍塌,從而使LiFePCU具有良好的循環(huán)性能和安全性能[27_28]。??1.3.3磷酸鐵鋰充放電過程中電化學反應模型??1.界面遷移模型??Padhi等[15]認為磷酸鐵鋰脫嵌過程是一個兩相界面(FePOVLiFePCU界面)變化??過程。充電時,Li+遷出,LiFeP04變成FePCU,相界一點點向核中心推進,??錄??二,二?X-,,??翁?U?,??圖1.4磷酸鐵鋰充放電過程中界面變化示意圖??Fig.?1.4?A?sketch?of?the?interface?change?du
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【參考文獻】:
期刊論文
[1]鋰離子電池正極材料磷酸錳鋰研究進展[J]. 萬洋,鄭蕎佶,賃敦敏. 化學學報. 2014(05)
[2]鋰離子電池正極三元材料的研究進展及應用[J]. 蔡少偉. 電源技術. 2013(06)
[3]LiFePO4鋰電池正極材料的共碳包覆和Mn摻雜的改性[J]. 蔡銳,王月芳,邵宗平. 南京工業(yè)大學學報(自然科學版). 2012(06)
[4]功率型LiFePO4鋰離子電池正極材料的設計與制備研究進展[J]. 朱敏,盤毅,鄭春滿. 材料導報. 2012(17)
[5]磷酸鐵鋰電池性能與應用研究[J]. 張嵩,丁廣乾,胡鐵軍,高洪雨. 山東電力技術. 2012(03)
[6]鋰離子電池正極材料磷酸鐵鋰研究進展[J]. 馮國彪,鄧宏. 無機鹽工業(yè). 2011(03)
[7]鋰離子電池正極材料Li[Li0.2Mn0.54Ni0.13Co0.13]O2的合成及電化學性能研究[J]. 杜柯,周偉瑛,胡國榮,彭忠東,蔣慶來. 化學學報. 2010(14)
[8]鋰離子電池正極材料LiMPO4的研究進展[J]. 倪江鋒,蘇光耀,周恒輝,陳繼濤. 化學進展. 2004(04)
碩士論文
[1]固相法磷酸錳鋰制備及性能研究[D]. 程蕊.河北工業(yè)大學 2015
[2]鋰離子電池正極材料LiMnPO4的合成及其改性研究[D]. 張龍飛.蘇州大學 2014
[3]固相法合成LiMPO4(M=Fe, Mn)正極材料及其改性研究[D]. 陳威.中南大學 2012
本文編號:3398897
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