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新型锂离子电池正极材料Li_3V_2(PO_4)_3的合成及其性能 被引量:33
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作者 刘素琴 唐联兴 +1 位作者 黄可龙 张静 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期1294-1299,共6页
以LiOH.H2O、V2O5和NH4H2PO4为原料,C为还原剂,采用高温固相法合成了锂离子电池正极材料磷酸钒锂(Li3V2(PO4)3)。考察了合成温度等条件对产物组成和晶相的影响。结果表明:随着焙烧温度的升高,杂相的衍射峰相对强度逐渐减弱,当煅烧温度达... 以LiOH.H2O、V2O5和NH4H2PO4为原料,C为还原剂,采用高温固相法合成了锂离子电池正极材料磷酸钒锂(Li3V2(PO4)3)。考察了合成温度等条件对产物组成和晶相的影响。结果表明:随着焙烧温度的升高,杂相的衍射峰相对强度逐渐减弱,当煅烧温度达到800℃时,杂相衍射峰消失,所得样品为纯相的Li3V2(PO4)3样品;按Li、V、P的摩尔比为3∶2∶3将原料在800℃下焙烧24h,合成得到正极材料。该材料在0.1C充放电制度下,首次充电比容量达到135mA.h/g,首次放电比容量130mA.h/g,充放电效率达96.3%;经过20次循环后,放电容量仍然高达110mA.h/g。对经过20次循环后的样品进行了X射线衍射分析,结果发现,经过20次循环后样品仍然具有单斜晶体结构,样品各主要衍射峰强度都急剧减弱,说明样品在充放电过程中晶体结构发生了变化;采用最小二乘法对样品充放电前后的晶胞参数进行了计算,发现样品在经过充放电循环后晶胞参数都有不同程度的增加,晶胞体积增大0.6%左右。 展开更多
关键词 LI3V2(po4)3 正极材料 NASCION结构
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Li_3V_2(PO_4)_3的溶胶-凝胶法合成及其性能研究 被引量:33
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作者 刘素琴 李世彩 +1 位作者 唐联兴 黄可龙 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2006年第4期645-650,共6页
以LiOH·H2O、NH4VO3、H3PO4和柠檬酸等为原料采用溶胶-凝胶法合成了锂离子二次电池正极材料磷酸钒锂(Li3V2(PO4)3)。考察了煅烧温度和配位剂种类等条件对产物组成及电化学性能的影响。研究了优化条件下制得样品的循环伏安、充放电... 以LiOH·H2O、NH4VO3、H3PO4和柠檬酸等为原料采用溶胶-凝胶法合成了锂离子二次电池正极材料磷酸钒锂(Li3V2(PO4)3)。考察了煅烧温度和配位剂种类等条件对产物组成及电化学性能的影响。研究了优化条件下制得样品的循环伏安、充放电性能和循环性能。0.1C条件下,样品首次放电比容量达129.81mAh·g-1,经过100次循环后容量几乎没有衰减,仍保持在128mAh·g-1。X射线衍射研究表明合成单一Li3V2(PO4)3晶体所需温度比固相法低;并考察了循环20次后材料充电到各个单相的晶体结构,通过X射线衍射和最小二乘法计算给出了其晶胞参数变化过程,证实了循环嵌Li过程中晶体结构能够得到重现。 展开更多
关键词 锂离子电池 正极材料 LI3V2(po4)3 溶胶凝胶法
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微波法合成正极材料Li_3V_2(PO_4)_3 被引量:24
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作者 任慢慢 李宇展 +2 位作者 周震 高学平 阎杰 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期13-14,共2页
用微波法合成了锂离子电池正极材料Li3V2(PO4)3。XRD、充放电和循环伏安测试表明:在900℃下恒温11 min,合成的样品结晶度好、无杂相,0.2C时,使用该材料的电池首次循环的充、放电容量分别为177.1 mAh/g和145.7 mAh/g,循环50次后,放电容量... 用微波法合成了锂离子电池正极材料Li3V2(PO4)3。XRD、充放电和循环伏安测试表明:在900℃下恒温11 min,合成的样品结晶度好、无杂相,0.2C时,使用该材料的电池首次循环的充、放电容量分别为177.1 mAh/g和145.7 mAh/g,循环50次后,放电容量为98 mAh/g。当充电到4.9 V时,Li3V2(PO4)3存在4个充电平台,且有较高的放电平台。 展开更多
关键词 微波加热 Li3V2(po4)3正极材料 充放电容量 锂离子电池
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锂离子电池正极材料Li_3V_2(PO_4)_3的制备及性能研究 被引量:13
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作者 应皆荣 高剑 +2 位作者 姜长印 李维 唐昌平 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期1097-1102,共6页
单斜结构的Li3V2(PO4)3是很有前途的聚阴离子型锂离子电池正极材料.将一定配比的LiOH·H2O、V2O5、H3PO4和蔗糖(C12H22O11)通过球磨均匀混合,在氮气保护下于800℃焙烧16h,通过碳热还原合成了Li3V2(PO4)3.用X射线衍射和扫描电镜分... 单斜结构的Li3V2(PO4)3是很有前途的聚阴离子型锂离子电池正极材料.将一定配比的LiOH·H2O、V2O5、H3PO4和蔗糖(C12H22O11)通过球磨均匀混合,在氮气保护下于800℃焙烧16h,通过碳热还原合成了Li3V2(PO4)3.用X射线衍射和扫描电镜分析对材料的结构和形貌进行了表征.充放电测试表明,在电压范围为3.0-4.3V和3.0-4.8V时,Li3V2(PO4)3正极材料具有较高的比容量、优良的循环性能和倍率特性.在电压范围为1.5-4.8V时,Li3V2(PO4)3正极材料具有很高的比容量,但循环性能较差. 展开更多
关键词 锂离子电池 正极材料 LI3V2(po4)3
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Ln_7O_6(BO_3)(PO_4)_2∶Eu(Ln=La,Gd,Y)的VUV-UV激发和辐射发光 被引量:3
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作者 初本莉 刘行仁 +4 位作者 王晓君 金伟华 陶冶 王渭 侯雪颖 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期263-267,共5页
本文报道了Ln7O6(BO3) (PO4 ) 2 ∶Eu(Ln =La ,Gd ,Y)在VUV UV区的激发光谱及Eu3 + 在可见区的发射光谱。其激发光谱包括基质在真空紫外区的激发带和激活剂离子在紫外区的Eu3 + O2 -电荷迁移带 ,随La3 + ,Gd3 + ,Y3+ 离子半径逐渐减小 ... 本文报道了Ln7O6(BO3) (PO4 ) 2 ∶Eu(Ln =La ,Gd ,Y)在VUV UV区的激发光谱及Eu3 + 在可见区的发射光谱。其激发光谱包括基质在真空紫外区的激发带和激活剂离子在紫外区的Eu3 + O2 -电荷迁移带 ,随La3 + ,Gd3 + ,Y3+ 离子半径逐渐减小 ,Eu3 + O2 -电荷迁移带的重心位置逐渐向高能量方向移动 ,Gd7O6(BO3) (PO4 ) 2 ∶Eu和Y7O6(BO3) (PO4 ) 2 ∶Eu在真空紫外区的吸收与Eu3+ O2 -电荷迁移带位于紫外区的吸收的比值要高于在La7O6(BO3) (PO4 ) 2 ∶Eu中的这个比值。激发能可被基质吸收 ,传递给激活剂离子 ,得到Eu3 + 的红光发射。在Gd7O6(BO3) (PO4 ) 2 ∶Eu中 ,5D0 →7F1的发射强度较强 ,在Y7O6(BO3) (PO4 ) 2 ∶Eu中 ,5D0→7F2 和5D0 →7F3的跃迁较强。 展开更多
关键词 VUV-UV 激发光谱 发射光谱 EU^3+离子 Ln7O6(BO3)(po4)2:Eu(Ln=La Gd Y) 荧光材料 辐射发光
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CaZn_2(PO_4)_2∶Eu^(3+)的制备及其发光性能 被引量:8
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作者 杨志平 赵青 +3 位作者 潘飞 宋延春 韩月 马淑媛 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期1009-1013,共5页
采用高温固相法合成了CaZn2(PO4)2∶Eu3+橙红色荧光粉,研究了其发光特性。该荧光粉在350~410nm处有一个宽带激发,其激发主峰位于394 nm。在紫外激发下,发射峰分别由Eu3+的5 D0→7 F1(585,595nm)、5 D0→7 F2(615、622 nm)、5 D0→7 F3(... 采用高温固相法合成了CaZn2(PO4)2∶Eu3+橙红色荧光粉,研究了其发光特性。该荧光粉在350~410nm处有一个宽带激发,其激发主峰位于394 nm。在紫外激发下,发射峰分别由Eu3+的5 D0→7 F1(585,595nm)、5 D0→7 F2(615、622 nm)、5 D0→7 F3(645 nm)及5 D0→7 F4(687,700 nm)4组线状峰构成,其中以595 nm发射峰最强。探讨了Eu3+的掺杂浓度对样品发光强度的影响以及Eu3+发射的橙/红光比值随浓度的变化关系,确定Eu3+的最佳掺杂摩尔分数为10%。实验结果表明,加入不同电荷补偿剂Li+,Na+,K+均能使发光强度得到提高,其中以Li+最佳。 展开更多
关键词 发光 荧光粉 CaZn2(po4)2∶Eu3+
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水系锂离子电池负极材料LiTi_2(PO_4)_3/C的合成与电化学性能 被引量:9
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作者 赵平 文越华 +3 位作者 程杰 申亚举 曹高萍 杨裕生 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1180-1186,共7页
采用Pechini法合成了纳米LiTi2(PO4)3,以聚乙烯醇(PVA)为碳源,探讨了不同碳源分散方式下制备的碳包覆LiTi2(PO4)3电极电化学性能的影响因素.结果表明,纳米LiTi2(PO4)3的电化学性能主要取决于本身晶相的纯度和结晶度,其次为LiTi2(PO4)3... 采用Pechini法合成了纳米LiTi2(PO4)3,以聚乙烯醇(PVA)为碳源,探讨了不同碳源分散方式下制备的碳包覆LiTi2(PO4)3电极电化学性能的影响因素.结果表明,纳米LiTi2(PO4)3的电化学性能主要取决于本身晶相的纯度和结晶度,其次为LiTi2(PO4)3颗粒表面碳包覆层的均匀程度.采用旋转蒸发的碳源分散方式制得的纳米LiTi2(PO4)3晶相纯度高,结晶度好,LiTi2(PO4)3颗粒表面碳包覆层均匀,电化学性能最优.4C倍率下首次放电容量达到123mA·h/g,充放电循环200次容量保持率在85%以上. 展开更多
关键词 水系锂离子电池 Pechini法 LiTi2(po4)3 碳包覆
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海水胶体与PO_4^(3-)、Cu^(2+)的作用及对微藻生长影响 被引量:16
8
作者 赵新淮 张正斌 韩喜江 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期776-779,共4页
利用超滤技术对海水中的胶体物质进行分级处理来研究胶体与磷酸盐、痕量金属铜之间的作用,通过测定不同超滤膜处理过的海水中PO_4^(3-)、Cu^(2+)的质量分数,发现有相当量的PO_4^(3-)、Cu^(2+)被胶体吸附以胶体态存在,例如约有47%的Cu^(... 利用超滤技术对海水中的胶体物质进行分级处理来研究胶体与磷酸盐、痕量金属铜之间的作用,通过测定不同超滤膜处理过的海水中PO_4^(3-)、Cu^(2+)的质量分数,发现有相当量的PO_4^(3-)、Cu^(2+)被胶体吸附以胶体态存在,例如约有47%的Cu^(2+)以胶体态存在,含有胶体的海水中PO_4^(3-)的质量分数也比不含胶体的海水中高;微藻培养实验发现,微藻在含有胶体的海水中生长情况较好,而在不含胶体的海水中生长最差,说明胶体也是影响微藻生长的一个因子.胶体对磷酸盐的吸附作用是胶体对微藻生长产生影响的化学基础. 展开更多
关键词 po4^3- CU^2+ 生长 胶体 超滤 微藻 海水 磷酸盐 铜(Ⅱ) 化学基础
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快离子导体Li_3V_2(PO_4)_3包覆LiFePO_4的结构和性能 被引量:7
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作者 张晓萍 郭华军 +3 位作者 李新海 王志兴 彭文杰 伍凌 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期236-242,共7页
通过机械活化将快离子导体Li3V2(PO4)3包覆在LiFePO4表面,制备了性能优异的复合正极材料9LiFePO4@Li3 V2(PO4)3.用XRD,SEM,HRTEM,EDS和电化学测试等手段研究了材料的物理化学性能.结果表明,包覆后的材料含有橄榄石结构的LiFePO4、单斜... 通过机械活化将快离子导体Li3V2(PO4)3包覆在LiFePO4表面,制备了性能优异的复合正极材料9LiFePO4@Li3 V2(PO4)3.用XRD,SEM,HRTEM,EDS和电化学测试等手段研究了材料的物理化学性能.结果表明,包覆后的材料含有橄榄石结构的LiFePO4、单斜晶系的Li3V2(PO4)3和正交晶系的Li3PO4;LiFe-PO4颗粒表面包覆了一层Li3 V2(PO4)3,且部分V3+进入LiFePO4晶格内部,使其晶格参数减小,包覆后的LiFePO4的交换电流密度和锂离子扩散系数均提高了1个数量级.电化学测试结果表明,包覆后的LiFePO4的倍率性能及循环性能都得到显著改善,在1C和2C倍率下,包覆后的LiFePO4的首次放电比容量较包覆前分别提高了34.09%和78.97%,经150次循环后容量保持率分别提高了27.77%和65.54%;并且5C时容量为121.379 mA.h/g(包覆前LiFePO4在5C下几乎没有容量),循环350次后的容量保持率高达94.03%. 展开更多
关键词 锂离子电池 LIFEpo4 LI3V2(po4)3 快离子导体 包覆
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低温固相反应合成Li_3V_2(PO_4)_3正极材料及其性能(英文) 被引量:12
10
作者 钟胜奎 尹周澜 +1 位作者 王志兴 陈启元 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2006年第10期1843-1846,共4页
利用V2O5·nH2O湿凝胶,LiOH·H2O,NH4H2PO4和C等作原料,通过低温固相还原反应在550℃焙烧12h制备出Li3V2(PO4)3正极材料。采用XRD,SEM和电化学测试对Li3V2(PO4)3样品性能进行研究。XRD研究表明本法所合成的Li3V2(PO4)3同传统的... 利用V2O5·nH2O湿凝胶,LiOH·H2O,NH4H2PO4和C等作原料,通过低温固相还原反应在550℃焙烧12h制备出Li3V2(PO4)3正极材料。采用XRD,SEM和电化学测试对Li3V2(PO4)3样品性能进行研究。XRD研究表明本法所合成的Li3V2(PO4)3同传统的高温固相反应法所合成的Li3V2(PO4)3一样同属于单斜晶系结构。SEM测试表明所合成的样品平均粒径大小约为0.5μm且粒径分布较窄。电化学测试表明以0.2C的倍率放电时,样品的首次放电容量为130mAh·g-1,室温下循环30次后其比容量为124mAh·g-1。 展开更多
关键词 锂离子电池 正极材料 LI3V2(po4)3 低温固相还原反应 循环伏安法
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溶胶-凝胶法制备Li_3V_2(PO_4)_3及其性能研究 被引量:10
11
作者 刘素琴 唐联兴 +1 位作者 黄可龙 李世彩 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2006年第6期1067-1071,共5页
Lithium-ion battery cathode material Li3V2(PO4)3 was synthesized by sol-gel method using LiOH·H2O, NH4VO3, H3PO4 and citric acid as the raw materials. The samples were investigated by granularity analysis, scanni... Lithium-ion battery cathode material Li3V2(PO4)3 was synthesized by sol-gel method using LiOH·H2O, NH4VO3, H3PO4 and citric acid as the raw materials. The samples were investigated by granularity analysis, scanning electron microscopy and X-ray diffraction. Results showed that sample synthesized by sol-gel procedure had a relatively smaller particle size compared with the products prepared by solid-state reaction, and had an ample surface. Electrochemical properties were investigated by charge/discharge cycle at 0.1 C rate with lithium as the anode. A high discharge specific capacity 122.42 mAh·g-1 was reached at the first cycle, with hardly capacity fading after 20 cycles. 展开更多
关键词 锂离子电池 正极材料 LI3V2(po4)3 溶胶凝胶法
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磷酸钒钠Na_3V_2(PO_4)_3电化学储能研究进展 被引量:19
12
作者 宋维鑫 侯红帅 纪效波 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2017年第1期103-129,共27页
锂离子电池在全球范围内的广泛应用加剧了对锂资源的消耗,其成本和原料将限制其未来发展。钠与锂具有相似物理化学性质,并且储量丰富。根据锂离子"摇椅式"电池原理,富钠离子化合物可类似富锂离子正极材料,提供可脱嵌的钠离子... 锂离子电池在全球范围内的广泛应用加剧了对锂资源的消耗,其成本和原料将限制其未来发展。钠与锂具有相似物理化学性质,并且储量丰富。根据锂离子"摇椅式"电池原理,富钠离子化合物可类似富锂离子正极材料,提供可脱嵌的钠离子及结构。钠离子较锂离子大,其可逆脱嵌反应要求材料结构具有较大的容钠位与离子迁移通道。聚阴离子体磷酸钒钠Na_3V_2(PO_4)_3属于钠离子超导体(NASICON)材料,其NASICON结构骨架形成了稳定的容钠位,并且开放的三维离子迁移通道利于提高钠离子的扩散。Na_3V_2(PO_4)_3作为电池正极材料,具有理想的比容量、电压平台与循环稳定性,从而受到了广泛关注。本文首先介绍了Na_3V_2(PO_4)_3结构特点,其次结合团队已有的工作基础对Na_3V_2(PO_4)_3在钠离子电池、混合离子电池、水系电池,混合超级电容器等体系中的应用与反应机理进行了阐述;总结了基于Na_3V_2(PO_4)_3设计的复合材料与结构并探讨了Na_3V_2(PO_4)_3可能存在的问题与未来发展趋势。 展开更多
关键词 Na3V2(po4)3 钠离子超导体 电化学 能源存储 材料结构
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新型红色荧光粉Na_2Ca_4(PO_4)_2SiO_4∶Eu^(3+),Bi^(3+)的制备及发光特性 被引量:6
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作者 肖全兰 刘关喜 +5 位作者 邹少瑜 彭文芳 杨创涛 张蕤 谢丽娟 孟建新 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期332-336,共5页
用高温固相法合成了用于白光LED的Na2Ca4(1-x-y)(PO4)2SiO4∶xEu3+,yBi3+红色荧光粉。研究了助熔剂H3BO3、二次煅烧时间和稀土掺杂量等制备条件对样品发光性质的影响。结果表明,在1 200℃、助熔剂H3BO3加入量为样品质量的3.8%时可得到... 用高温固相法合成了用于白光LED的Na2Ca4(1-x-y)(PO4)2SiO4∶xEu3+,yBi3+红色荧光粉。研究了助熔剂H3BO3、二次煅烧时间和稀土掺杂量等制备条件对样品发光性质的影响。结果表明,在1 200℃、助熔剂H3BO3加入量为样品质量的3.8%时可得到更有利于发光的α-NCPS基质,而且掺入Eu3+、Bi3+之后,基质的晶格结构没有发生明显变化;适宜的二次煅烧时间为1.5 h。Bi3+的共掺杂可以通过能量传递大幅提高Eu3+的发光强度,当Eu3+、Bi3+的摩尔分数分别为x=0.04和y=0.01时,粉体具有最强的红光发射。表明这种荧光粉是一种可很好用于近紫外芯片的白光LED的红色荧光粉。 展开更多
关键词 Na2Ca4(po4)2SiO4∶Eu3+ Bi3+ 高温固相法 白光LED 红粉
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锂快离子导体Li_(3-2x)(Al_(1-x)Ti_x)_2(PO_4)_3的合成与表征 被引量:10
14
作者 庞明杰 王严杰 +3 位作者 曹涯路 王利 徐灿阳 潘颐 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期545-548,共4页
NASICON型正磷酸盐LiM2(PO4)3(M=Ti,Ge,Zr,Hf)是近来研究得比较深入的锂快离子导体.LiTi2(PO4)3难于烧结得到致密的LiT2(PO4)3陶瓷,且离子电导率很低,在298K时为8.260×10-8 S/cm,613K时为8.241×10-5 S/cm,而当以三价的Al3+离... NASICON型正磷酸盐LiM2(PO4)3(M=Ti,Ge,Zr,Hf)是近来研究得比较深入的锂快离子导体.LiTi2(PO4)3难于烧结得到致密的LiT2(PO4)3陶瓷,且离子电导率很低,在298K时为8.260×10-8 S/cm,613K时为8.241×10-5 S/cm,而当以三价的Al3+离子经传统的固相烧结反应部分取代LiTi2(PO4)3中四价的Ti4+离子后,通过DSC、DTG、电化学阻抗与SEM测试表明,不仅能获得致密度高稳定的产物,而且烧结后得到的锂快离子导体Li3-x(Al1-xTix)2(PO4)3(X=1.0~0.55)体系在室温下的电导率有了巨大的提高.当X=0.85时,组分Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3离子电导率最大,298K时为1.792×10-6S/cm和613K时为9.210×10-4S/cm. 展开更多
关键词 离子电导率 固相反应 LiTi2(po4)3
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锂离子电池正极材料Li_3V_2(PO_4)_3的研究进展 被引量:9
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作者 朱先军 刘云霞 +1 位作者 耿良梅 程龙兵 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期390-393,共4页
介绍了单斜晶型A-Li3V2(PO4)3和正交晶型B-Li3V2(PO4)3的结构和电化学性质;综述了Li3V2(PO4)3的制备方法(包括离子交换法、高温固相法、低温合成法、溶胶-凝胶法和微波法)及其优缺点;简述了Li3V2(PO4)3的充放电机理及改性研究的现状。
关键词 LI3V2(po4)3 锂离子电池 合成方法
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不同碳源对Li3V2(PO4)3正极材料性能的影响 被引量:5
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作者 唐安平 王先友 +2 位作者 伍文 曹俊琪 胡涛 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期2218-2223,共6页
通过碳热还原法合成掺碳锂离子电池正极材料单斜Li3V2(PO4)3,用XRD、SEM及电化学测试等方法对材料的结构、形貌和电化学性能进行表征和测试,探讨石墨、乙炔黑以及蔗糖3种碳源对材料性能的影响,并分析不同碳源对材料性能影响的原因。结... 通过碳热还原法合成掺碳锂离子电池正极材料单斜Li3V2(PO4)3,用XRD、SEM及电化学测试等方法对材料的结构、形貌和电化学性能进行表征和测试,探讨石墨、乙炔黑以及蔗糖3种碳源对材料性能的影响,并分析不同碳源对材料性能影响的原因。结果表明,碳源的选择对产物的结构和电化学性能有很大的影响。以蔗糖为碳源制备的单斜Li3V2(PO4)3正极材料具有粒径小、电荷转移阻抗小等优点,获得了较好的电化学性能,当电压范围为3.0~4.3和3.0~4.8V时,其初始容量分别为127.8和166.2mA·h/g,30次循环后放电比容量分别为124.2和143.3mA·h/g。 展开更多
关键词 LI3V2(po4)3 正极材料 碳源
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混合溶剂对溶胶-凝胶法制备的Li_3V_2(PO_4)_3/C高倍率性能的影响 被引量:5
17
作者 唐艳 钟本和 +4 位作者 郭孝东 刘恒 钟艳君 聂翔 唐红 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2011年第4期869-874,共6页
以有机-水为混合溶剂,采用溶胶-凝胶法制备锂离子电池正极材料Li3V2(PO4)3/C,选取乙醇、乙二醇和1,2-丙二醇为有机溶剂,聚丙烯酸(PAA)为碳源和螯合剂.通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、恒流充放电以及循环伏安测试等方法,研究了产物... 以有机-水为混合溶剂,采用溶胶-凝胶法制备锂离子电池正极材料Li3V2(PO4)3/C,选取乙醇、乙二醇和1,2-丙二醇为有机溶剂,聚丙烯酸(PAA)为碳源和螯合剂.通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、恒流充放电以及循环伏安测试等方法,研究了产物的结构形貌及电化学性能.XRD测试结果表明所有溶剂制备的样品结晶良好,有机溶剂的加入不影响Li3V2(PO4)3材料的晶型结构.恒流充放电结果表明有机溶剂的加入改善了材料的电化学性能.以1,2-丙二醇-水为溶剂的样品电化学性能最好,在3.0-4.5V电压范围内,0.1C(1C=150mA·g-1)倍率首次放电比容量为132.89mAh·g-1,10C倍率首次放电比容量达125.42mAh·g-1,循环700周后容量保持率为95.79%,具有良好的倍率性能与循环性能;在3.0-4.8V电压范围内倍率性能较差.扫描电镜结果表明混合溶剂制备的样品呈片状和针状,这种形状有利于锂离子的扩散,因此提高了材料的电化学性能. 展开更多
关键词 锂离子电池 正极材料 LI3V2(po4)3 溶胶-凝胶法 混合溶剂
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极片面密度和压实密度对Li_3V_2(PO_4)_3/C电化学性能的影响 被引量:6
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作者 唐艳 欧庆祝 +2 位作者 刘恒 郭孝东 钟本和 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期3404-3413,共10页
采用溶胶-凝胶法合成Li_3V_2(PO_4)_3/C正极材料,采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、充放电循环测试、电化学阻抗谱(EIS)、循环伏安(CV)等手段研究极片面密度和压实密度对Li_3V_2(PO_4)_3/C电化学性能的影响。结果表明:Li_3V_2(... 采用溶胶-凝胶法合成Li_3V_2(PO_4)_3/C正极材料,采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、充放电循环测试、电化学阻抗谱(EIS)、循环伏安(CV)等手段研究极片面密度和压实密度对Li_3V_2(PO_4)_3/C电化学性能的影响。结果表明:Li_3V_2(PO_4)_3/C的倍率性能随着面密度的增加而变差,且面密度越大极化现象越严重,20C时放电比容量差距高达22.8(mA·h)/g。EIS分析结果表明:随着面密度的增加,电荷转移阻抗增大,锂离子表观扩散系数降低。当极片压实密度过高或过低时,Li_3V_2(PO_4)_3/C的倍率性能均较差,压力为20 MPa时放电比容量最高,20C时放电比容量为94.0(mA·h)/g,而0和35 MPa时放电比容量仅70(mA·h)/g左右。EIS和CV测试结果表明:极片压实密度较小和较大的情况均不利于电荷和锂离子的转移。 展开更多
关键词 Li3V2(po4)3/C 面密度 压实密度 倍率性能 锂离子 扩散系数
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锂离子电池复合正极材料xLiFePO_4·yLi_3V_2(PO_4)_3的复合机制 被引量:4
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作者 郑俊超 李新海 +4 位作者 王志兴 李金辉 伍凌 李灵均 郭华军 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2009年第9期1916-1920,共5页
以FePO4·xH2O、V2O5、NH4H2PO4和Li2CO3为原料,以乙二酸为还原剂,通过湿化学还原-低温热处理方法制备出锂离子复合正极材料xLiFePO4·yLi3V2(PO4)3.X射线衍射(XRD)结果表明,合成的材料中橄榄石结构的LiFePO4和单斜晶系的Li3V2(... 以FePO4·xH2O、V2O5、NH4H2PO4和Li2CO3为原料,以乙二酸为还原剂,通过湿化学还原-低温热处理方法制备出锂离子复合正极材料xLiFePO4·yLi3V2(PO4)3.X射线衍射(XRD)结果表明,合成的材料中橄榄石结构的LiFePO4和单斜晶系的Li3V2(PO4)3两相共存;从复合材料中LiFePO4、Li3V2(PO4)3相对于相同条件下制备的纯相LiFePO4和Li3V2(PO4)3的晶格常数变化以及结合高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、能量散射X射线(EDAX)的结果可以看出,在复合材料xLiFePO4·yLi3V2(PO4)3中存在部分V和Fe,分别掺杂在LiFePO4和Li3V2(PO4)3中,并形成固溶体;X射线光电子能谱(XPS)结果表明,Fe/V在复合材料中的价态与各自在LiFePO4和Li3V2(PO4)3中的价态保持一致,分别为+2和+3价.充放电测试表明,制备出的复合正极材料电化学性能明显优于单一的LiFePO4和Li3V2(PO4)3;循环伏安测试表明,复合正极材料具有优良的脱/嵌锂性能. 展开更多
关键词 锂离子电池 复合正极材料 掺杂 xLiFepo4·yLi3V2(po4)3
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新型磷酸钒孔道结构化合物(H_3NCH_2CH_2NH_3)_3[(VO)_4(PO_4)_2(HPO_4)_4]的表征及热性能研究 被引量:10
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作者 杨赞中 廖立兵 杜洪兵 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期148-152,共5页
利用五氧化二钒、磷酸作前驱物 ,乙二胺作模板 ,水热法合成了新型孔道结构磷酸盐化合物 (H3 NCH2 CH2 NH3 ) 3[(VO) 4(PO4 ) 2 (HPO4 ) 4]。借助红外光谱 (FT IR)、热分析 (TG DTA)、粉晶X射线衍射 (XRD)及扫描电镜 (SEM)等手段 ,对该... 利用五氧化二钒、磷酸作前驱物 ,乙二胺作模板 ,水热法合成了新型孔道结构磷酸盐化合物 (H3 NCH2 CH2 NH3 ) 3[(VO) 4(PO4 ) 2 (HPO4 ) 4]。借助红外光谱 (FT IR)、热分析 (TG DTA)、粉晶X射线衍射 (XRD)及扫描电镜 (SEM)等手段 ,对该化合物晶体在受热条件下的孔容脱除、结构变化及热相变特征等进行了系统研究。从晶体化学角度对其成分、结构及热稳定性之间的关系进行了探讨。指出应通过优化模板、元素替代等方法减弱模板分子与无机骨架间的键联强度及改善基本结构骨架的牢固性 。 展开更多
关键词 磷酸钒化合物 孔道结构 (H3NCH2CH2NH3)3[(VO)4(po4)2(Hpo4)4]表征 热性能 研究 晶体化学 热稳定性
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