鐵基材料作為鋰離子電池正極材料的研究.pdf

1、本文針對鋰離子電池正極材料的研究熱點，使用微波液相結(jié)晶法制備FePO4以及通過固相法制備LiFePO4。首先，研究了微波液相結(jié)晶過程中反應時間和反應溫度對結(jié)晶產(chǎn)率的影響；在此基礎(chǔ)上研究了金屬離子摻雜對FePO4電化學性能的影響，并利用 X射線衍射分析(XRD)、掃描電鏡(SEM)、電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)以及電化學分析等手段表征了產(chǎn)品的晶體結(jié)構(gòu)、形貌和電化學性能。其次，以葡萄糖、Li2CO3以及微波法制得的FePO4為原料通

2、過固相法制備了LiFePO4，研究了反應時間對LiFePO4性能的影響，通過XRD、SEM、電化學分析、粒度分析等分析表征方法對 LiFePO4進行了表征。在此基礎(chǔ)上，研究了金屬離子摻雜對 LiFePO4性能的影響，并對摻雜 LiFePO4進行了分析表征。
　　實驗結(jié)果表明：微波法制備FePO4的反應體系中，在磷鐵比為6:1時，反應溫度和反應時間均對 FePO4的產(chǎn)率有影響，隨著溫度的逐漸升高，體系中FePO4成核的速率也逐步加快

3、，在一定時間范圍內(nèi)隨著反應時間的加長產(chǎn)品的產(chǎn)率也增加；以Cr3+、Mg2+、Zn2+對FePO4進行摻雜，離子摻雜對FePO4性能有一定的影響，Mg2+摻雜對 FePO4的影響最大，與純 FePO4相比，摻雜 Mg2+的FePO4的首次放電比容量增加了2.3倍。
　　固相法制備 LiFePO4的反應中，反應時間會影響 LiFePO4電化學性能，實驗結(jié)果表明：反應時間為8 h時，LiFePO4有較好的電化學性能。以金屬離子對LiFe