鋰離子電池能量密度高、循環(huán)壽命長、安全性好,是目前應(yīng)用最廣泛的儲能體系。磷酸鐵鋰是一種橄欖石結(jié)構(gòu)的鋰離子電池正極材料,具有循環(huán)穩(wěn)定、安全環(huán)保、價格低廉等優(yōu)點。然而,磷酸鐵鋰的電導率低,限制了其倍率性能。本文采用二維材料石墨烯作為磷酸鐵鋰的復合添加劑,通過提高電子電導率以及雙電層吸附作用等方面改善磷酸鐵鋰的電化學性能,制備了一系列性能優(yōu)異的磷酸鐵鋰/石墨烯復合材料。主要研究成果如下:采用水熱法制備磷酸鐵鋰材料,將氧化石墨烯高溫熱還原制備石墨烯材料,以石墨烯作為導電添加劑制備磷酸鐵鋰正極,研究了石墨烯導電劑的添加量對磷酸鐵鋰正極倍率性能的影響。隨著石墨烯導電劑含量增加,LiFePO₄電極的倍率性能顯著提高。含30wt%石墨烯的電極在30C和50C的高放電倍率下,分別具有高達103.1mAh g^-1和68mAhg^-1的比容量。此外,該電極還表現(xiàn)出良好的循環(huán)性能,在30C下循環(huán)1000次后,電極的容量保持率高于800%。采用溶劑熱法制備三維雙層導電網(wǎng)絡(luò)的碳包覆磷酸鐵鋰/石墨烯復合材料。研究結(jié)果表明,石墨烯的高導電性提高了復合材料... 

【文章來源】：北京化工大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：112 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－】鋰離子電池的工作原理圖??Ｆｉｇ．?１－１?Ｗｏｒｋｉｎｇ?ｍｅｃｈａｎｉｓｍ?ｏｆ?ｌｉｔｈｉｕｍ?ｉｏｎ?ｂａｔｔｅｒｙ［】４】??

圖１－３溶膠凝膠法制備多孔炭包覆磷酸鐵鋰〖６】??

圖１－４固相球磨法制備磷酸鐵鋰［６７１??Ｆｉｇ．?１－４?Ｓｏｌｉｄ?ｂａｌｌ?ｍｉｌｌ?ｐｒｅｐａｒｅｄ?ｌｉｔｈｉｕｍ?ｉｒｏｎ?ｐｈｏｓｐｈａｔｅ［６７１??

【參考文獻】：
期刊論文
[1]鋰離子電池正極材料的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J]. 湯雁,劉攀,徐友龍.  電子元件與材料. 2014(08)



本文編號：3116858