鋰離子電池在新能源電動汽車領(lǐng)域發(fā)揮著不可替代的作用。磷酸鐵鋰（LiFePO₄）因其原料豐富、價格低廉、對環(huán)境友好、循環(huán)壽命長及安全性高而成為備受歡迎的主流商業(yè)正極材料。LiFePO₄在充放電過程中的動態(tài)相變決定其電化學(xué)性能,理解LiFePO₄相變機制有助于對LiFePO₄電極材料合理優(yōu)化。利用LiFePO₄結(jié)構(gòu)的各向異性及Li⁺在LiFePO₄晶體中的一維擴散特性可以指導(dǎo)設(shè)計合理晶面取向的LiFePO₄,進而優(yōu)化電池性能�；趯i⁺在LiFePO₄晶體中存在快速擴散通道的理解,本文用乙二醇溶劑熱法合成LiFePO₄納米顆粒,得到了尺寸分布在100 nm以下、0.1 C放電比容量高達166.5 mAh·g^-1、10 C放電比容量仍然有86.5 mAh·g^-1且循環(huán)穩(wěn)定的ac面擇優(yōu)取向LiFePO_... 

【文章來源】：武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：114 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

（a-c）磷酸鐵鋰的晶格結(jié)構(gòu)；（d）充放電過程中的結(jié)構(gòu)變化示意圖

4遷移至 LiFePO4正極，并與 Li+在導(dǎo)電結(jié)合處反如上圖 1-1（d）。所以，LiFePO4電池在充放電電子和 Li+的配合，二者的遷移速度和導(dǎo)電能力鐵鋰的結(jié)構(gòu)研究計算了 LixFePO4中 Li+傳輸情況有沿 b 軸、c 軸和相鄰 bc 面間三種方式[11]。其中遠小于[001]方向的（2.5 eV）。在結(jié)構(gòu)上，由）遠小于同層鏈間距 （4.7 ，沿 c 軸傳輸）和Li+在相鄰 bc 面間傳輸?shù)碾x子擴散系數(shù)是沿 b 軸鐵鋰晶體中的缺陷是隨機分布的泊松過程[12]，晶粒尺寸和缺陷的制約，發(fā)現(xiàn)缺陷濃度越大，[0長度越短，因此，為了讓離子傳輸通道不被堵塞徑越小越好。中子衍射的實驗手段得出了相鄰向的一條非線性彎曲軌跡如圖 1-2（c-d）所示

鋰的相變研究鐵鋰相變的研究早在上世紀末就已經(jīng)展開了，人[2]通過放電電壓平臺推測，Li+在 LiFePO4中脫嵌過程，如圖 1-3（a）所示，當(dāng) Li+嵌入 FePO4時，會O4, 兩相之間由一個相界面過渡鏈接；隨著 Li+不斷嵌收縮，從而建立了“收縮核模型”。

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]磷酸鐵鋰納米顆粒電化學(xué)機理及數(shù)學(xué)模型研究[D]. 白鵬.清華大學(xué) 2012

碩士論文
[1]鋰離子電池正極材料磷酸鐵鋰的溶劑熱合成及其改性[D]. 黃富勤.中南大學(xué) 2014
[2]碳熱還原法合成磷酸亞鐵鋰及其電極過程研究[D]. 龔本利.中南大學(xué) 2007



本文編號：3501457