性 狀：	紫紅色 鋰電池正極材料

上海紫一試劑廠專注電池類新材料的開發(fā)

鋰離子電池正極材料磷酸鈷鋰的制備與改性

橄欖石結(jié)構(gòu)的LiCoPO_4正極材料的理論放電比容量為167mAh/g,且具有4.8V的高放電平臺(tái),被譽(yù)為“5V”材料,近年來引起了很多研究者的關(guān)注。但由于純凈的LiCoPO_4材料的制備較為困難,且LiCoPO_4材料的電導(dǎo)率較低,導(dǎo)致了其充放電過程中的容量和倍率等電化學(xué)性能較差。本文重點(diǎn)通過水熱法和球磨輔助固相法來制備LiCoPO_4材料,并通過固相法對(duì)其進(jìn)行了B元素?fù)诫s和石墨烯包覆的改性研究。以苯甲醇和水體積比1:1的混合溶劑作為水熱反應(yīng)體系制備了LiCo PO_4材料,通過控制變量法探索了影響LiCoPO_4材料結(jié)構(gòu)和電化學(xué)性能的因素。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)反應(yīng)溫度控制為200℃,反應(yīng)體系pH調(diào)節(jié)為7.5,反應(yīng)時(shí)間為10h條件下合成得到的樣品為純凈的LiCoPO_4樣品,為2um左右的片狀顆粒,充放電測(cè)試結(jié)果表明,5wt%碳包覆的LiCoPO_4/C樣品在0.1C倍率下的*放電比容量為96.4mAh/g。采用球磨輔助固相法合成了純相的LiCoPO_4材料,并對(duì)樣品合成的燒結(jié)溫度進(jìn)行了探索。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,600℃條件下合成出的LiCoPO_4樣品具有較好的晶體結(jié)構(gòu),在0.1C倍率下進(jìn)行充放電,*放電比容量為99mAh/g。采用球磨輔助固相法合成了B摻雜的LiCo(P_(1-x)B_xO_(4-δ))/C復(fù)合材料。5%B摻雜的LiCo(P_(0.95)B_(0.05)O_(4-δ))/C樣品在0.1C和1C倍率下的*放電比容量分別為113.9mAh/g和75.2mAh/g,分別高于未進(jìn)行B摻雜的LiCoPO_4/C樣品的103.5mAh/g和44.8mAh/g。結(jié)果表明適量的B摻雜提高了樣品的導(dǎo)電性,進(jìn)而提升了材料的電化學(xué)性能。采用球磨輔助固相法合成了石墨烯包覆的LiCoPO_4/C/G復(fù)合材料。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,具有超高導(dǎo)電性能的石墨烯的

引入很好的改善了樣品的導(dǎo)電性能,降低了樣品電極在充放電過程中的極化,進(jìn)而提升了樣品的電化學(xué)性能。石墨烯摻雜的LiCoPO_4/C/G樣品在0.1C和1C充放電倍率下的*放電比容量分別為146.3mAh/g和109.5mAh/g。

磷酸鈷鋰電極材料的合成與電化學(xué)性能
制備了磷酸鈷鋰以及Fe摻雜磷酸鈷鋰電極材料,并考察了它們的電化學(xué)性能。采用納米球磨技術(shù)以及噴霧干燥工藝獲得樣品前驅(qū)體,并通過高溫煅燒等手段獲得了磷酸鈷鋰及Fe摻雜磷酸鈷鋰電極材料。利用X射線衍射、掃描電鏡以及電化學(xué)分析儀等表征手段對(duì)材料物相、晶粒形貌和尺寸進(jìn)行了表征分析和性能測(cè)試。研究結(jié)果表明,煅燒溫度對(duì)制備的LiCoPO_4材料的形貌和電化學(xué)性能測(cè)試有很大的影響。實(shí)驗(yàn)獲得的純相LiCoPO_4材料的電化學(xué)性能并不理想,而通過摻雜Fe取代Co化學(xué)位得到的LiCoPO_4的初始容量和循環(huán)性能更好,電化學(xué)性能得到了很好的提升。

磷酸鈷鋰電極材料的合成與電化學(xué)性能

制備了磷酸鈷鋰以及Fe摻雜磷酸鈷鋰電極材料,并考察了它們的電化學(xué)性能。采用納米球磨技術(shù)以及噴霧干燥工藝獲得樣品前驅(qū)體,并通過高溫煅燒等手段獲得了磷酸鈷鋰及Fe摻雜磷酸鈷鋰電極材料。利用X射線衍射、掃描電鏡以及電化學(xué)分析儀等表征手段對(duì)材料物相、晶粒形貌和尺寸進(jìn)行了表征分析和性能測(cè)試。研究結(jié)果表明,煅燒溫度對(duì)制備的LiCoPO_4材料的形貌和電化學(xué)性能測(cè)試有很大的影響。實(shí)驗(yàn)獲得的純相LiCoPO_4材料的電化學(xué)性能并不理想,而通過摻雜Fe取代Co化學(xué)位得到的LiCoPO_4的初始容量和循環(huán)性能更好,電化學(xué)性能得到了很好的提升。

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