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基于Li3PO4水热法制备LiFePO4及其改性 被引量:5
1
作者 张卫新 赵飞 +1 位作者 王强 杨则恒 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期2719-2725,共7页
以自制Li3PO4为前驱体,在水热条件下与FeSO4.7H2O反应制备得到纯相LiFePO4,并通过碳包覆和Cu2+掺杂对其进行了有效改性,获得了适合高电流密度放电的LiFePO4正极材料。采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和扫描电子显微镜(SEM)对... 以自制Li3PO4为前驱体,在水热条件下与FeSO4.7H2O反应制备得到纯相LiFePO4,并通过碳包覆和Cu2+掺杂对其进行了有效改性,获得了适合高电流密度放电的LiFePO4正极材料。采用X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和扫描电子显微镜(SEM)对产物进行了物相和形貌表征。实验研究了水热反应温度对产物的形貌及其电化学性能的影响,同时探讨了掺杂Cu2+对材料常温和低温电化学性能的影响。结果表明:在200℃、24h水热条件下制得的产物,经碳包覆后的复合材料LiFePO4/C(LFP200/C),以1C(150mA.g-1)电流放电,放电比容量达140.7mAh.g-1;对材料进行Cu2+掺杂得到的Cu-LFP200/C材料的放电比容量及倍率性能得到进一步提高,常温下1C倍率的放电比容量为150.3mAh.g-1,10C倍率的放电比容量为108.7mAh.g-1,在-30℃条件下的放电比容量依然达到97mAh.g-1。 展开更多
关键词 li3po4 水热法 LIFEPO4 改性
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电力储能用磷酸锰铁锂锂离子电池的性能 被引量:1
2
作者 郑建明 《电池》 北大核心 2025年第1期92-98,共7页
磷酸锰铁锂(LiMn_(x)Fe_(1-x)PO_(4))相比磷酸铁锂(LiFePO_(4)),具有更高的电压平台和能量密度,但在储能应用场景的研究还不够充分。研究LiMn_(x)Fe_(1-x)PO_(4)(x=0.4、0.5和0.6)与LiFePO_(4)正极材料在电力储能应用场景下的性能差异... 磷酸锰铁锂(LiMn_(x)Fe_(1-x)PO_(4))相比磷酸铁锂(LiFePO_(4)),具有更高的电压平台和能量密度,但在储能应用场景的研究还不够充分。研究LiMn_(x)Fe_(1-x)PO_(4)(x=0.4、0.5和0.6)与LiFePO_(4)正极材料在电力储能应用场景下的性能差异。随着Mn比例的增加,LiMn_(x)Fe_(1-x)PO_(4)电池的内阻增大,倍率充电性能降低,放电容量降低。在0.50 P恒功率模式下,相比LiFePO_(4)(2.50~3.65 V),LiMn0.4Fe0.6PO_(4)(2.50~4.30 V)的容量损失可达到17.8%。x=0.4、0.5和0.6时,LiMn_(x)Fe_(1-x)PO_(4)的能量效率分别为95.3%、95.1%和94.8%,低于LiFePO_(4)的96.2%。在45℃、1.00 P的条件下,经过950次循环后,LiMn_(0.6)Fe_(0.4)PO_(4)电池容量保持率较LiFePO_(4)降低约1.7个百分点。电池拆解分析表明,Fe/Mn元素溶解沉积到石墨负极,加速活性Li+的消耗。 展开更多
关键词 锂离子电池 正极材料 磷酸锰铁锂(LiMn_(x)Fe_(1-x)PO_(4)) 锰铁比 储能电池 电力储能 恒功率
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商用LiFePO_(4)锂离子电池的过充电分析
3
作者 王飞鸿 《电池》 北大核心 2025年第3期513-517,共5页
不均匀反应是电池性能衰减的重要原因,而性能衰减的电池在滥用条件下容易发生安全事故。根据GB 38031—2020《电动汽车用动力蓄电池安全要求》,对循环后的商用磷酸铁锂(LiFePO_(4))锂离子电池进行过充电测试,并以SEM和X射线光电子能谱(X... 不均匀反应是电池性能衰减的重要原因,而性能衰减的电池在滥用条件下容易发生安全事故。根据GB 38031—2020《电动汽车用动力蓄电池安全要求》,对循环后的商用磷酸铁锂(LiFePO_(4))锂离子电池进行过充电测试,并以SEM和X射线光电子能谱(XPS)等分析,测试电池内部的反应均匀性。充放电过程中,电池表面的温度是不均匀的;电池正极上、中、下3个位置充电比容量(可脱嵌锂量)分别为29.0 mAh/g、9.4 mAh/g和30.7 mAh/g,对应区域负极位置充电比容量分别为195.8 mAh/g、206.6 mAh/g和183.0 mAh/g,进一步证实了老化电池正负极的不均匀特性。 展开更多
关键词 磷酸铁锂(LiFePO_(4)) 锂离子电池 不均匀反应 过充电测试
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磷酸铁锂锂离子电池在45℃下的循环失效分析
4
作者 王跃冰 杜智锋 杨大鹏 《电池》 北大核心 2025年第1期32-36,共5页
锂离子电池的循环寿命会随温度的升高而缩短。研究磷酸铁锂(LiFePO_(4))/石墨软包装电池在45℃下的老化机理,对比常温(25℃)和45℃下的容量变化,发现健康状态(SOH)衰减至85%时,45℃循环寿命仅为常温的1/3。拆解不同SOH的电池,发现在循... 锂离子电池的循环寿命会随温度的升高而缩短。研究磷酸铁锂(LiFePO_(4))/石墨软包装电池在45℃下的老化机理,对比常温(25℃)和45℃下的容量变化,发现健康状态(SOH)衰减至85%时,45℃循环寿命仅为常温的1/3。拆解不同SOH的电池,发现在循环后负极材料会出现膨胀,固体电解质相界面(SEI)膜增厚并在表面发生锂盐的沉积。单片半电池的测试表明:常温容量衰减的主要原因是活性锂的不可逆损失;高温容量衰减的主要原因还有正极材料结构的衰退。 展开更多
关键词 磷酸铁锂(LiFePO_(4)) 老化 固体电解质相界面(SEI)膜 活性锂 不可逆损失 锂离子电池 循环失效
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单分散Li3PO4纳米晶的制备及性能
5
作者 赵舒宁 黄世明 +4 位作者 胡亚华 顾牡 刘小林 刘波 张娟楠 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期888-892,共5页
采用油相法制备了单分散性好的Li_3PO_4纳米晶,通过X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)和荧光光谱仪(PL)对样品的形貌、结构和光学特性进行表征。结果表明:油酸与油胺的摩尔比为1∶1时,可以获得分散性... 采用油相法制备了单分散性好的Li_3PO_4纳米晶,通过X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)和荧光光谱仪(PL)对样品的形貌、结构和光学特性进行表征。结果表明:油酸与油胺的摩尔比为1∶1时,可以获得分散性好、粒径均一、尺寸为6nm的单斜相Li_3PO_4纳米晶;位于1545cm^(-1)和1448cm^(-1)处-COO-基非对称和对称伸缩振动吸收峰说明样品表面的有机物是通过羧基的氧原子以双齿模式与锂离子配位包覆;在380~625nm处的宽带发射峰为纳米晶表面有机物包覆形成的界面态宽带发射峰。 展开更多
关键词 油相法 li3po4 纳米晶 分散均匀 界面态
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正极材料Li1.20Ni0.133Co0.133Mn0.534O2的Li3PO4包覆改性及电化学性能
6
作者 邹格 赵磊 +1 位作者 向晋波 钟楠 《电源技术》 CAS 北大核心 2019年第8期1270-1272,1335,共4页
使用碳酸盐共沉淀法和高温烧结工艺合成Li1.20Ni0.133Co0.133Mn0.534O2正极材料,再通过湿化学法将质量分数2%的Li3PO4包覆在正极材料表面。电化学测试结果表明经过Li3PO4包覆后的样品,其首次不可逆容量损失减少,循环性能更加稳定,倍率... 使用碳酸盐共沉淀法和高温烧结工艺合成Li1.20Ni0.133Co0.133Mn0.534O2正极材料,再通过湿化学法将质量分数2%的Li3PO4包覆在正极材料表面。电化学测试结果表明经过Li3PO4包覆后的样品,其首次不可逆容量损失减少,循环性能更加稳定,倍率性能更加优秀。在0.5C下循环100次后的容量保持率为92.4%,大于未包覆样品的86.3%。在2C高倍率下放电,Li3PO4包覆后样品比未包覆样品提高17.2mAh/g。 展开更多
关键词 Li1.20Ni0.133Co0.133Mn0.534O2 li3po4包覆 结构稳定 电化学性能
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储能用LiFePO_(4)锂离子电池过放电失效分析 被引量:1
7
作者 顾昊 张松通 +2 位作者 胡海良 祝夏雨 明海 《电池》 CAS 北大核心 2024年第4期492-496,共5页
过放电失效行为与电池的安全性能密切相关。为提升储能电站的安全性,对磷酸铁锂锂离子电池组(18并)开展研究。模组中如果有1只电池发生热失控,与之相邻的电池会因过放电导致电压均下降至0 V,体积鼓胀,但未发生热失控。X射线计算机断层扫... 过放电失效行为与电池的安全性能密切相关。为提升储能电站的安全性,对磷酸铁锂锂离子电池组(18并)开展研究。模组中如果有1只电池发生热失控,与之相邻的电池会因过放电导致电压均下降至0 V,体积鼓胀,但未发生热失控。X射线计算机断层扫描(XCT)测试结果表明,相邻电芯本体发生明显变形,呈现高低不平的状态,局部区域的极片分离严重,电芯顶部正、负极集流体出现一定的错位。拆解发现,负极两侧活性物质基本完全脱落,剥离后的铜箔局部区域有严重的“灼烧”点。SEM和能量色散谱结果显示:正极表面异常区域存在较高含量的铜元素,且表面覆盖有沉积物,主要为铜离子的堆积物;负极表面异常区域沉积物更明显,主要为锂盐的沉积物;隔膜异常区域表面存在大量的脱落电极材料,隔膜孔隙结构已被完全堵塞。 展开更多
关键词 磷酸铁锂(LiFePO_(4)) 储能 锂离子电池 过放电 失效 变形
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液-固相法合成LiMn_(0.6)Fe_(0.4)PO_(4)的性能 被引量:4
8
作者 李亨利 徐荣益 +1 位作者 王昭沛 李意能 《电池》 CAS 北大核心 2024年第2期205-208,共4页
磷酸锰锂(LiMnPO_(4))材料的电导率低且充放电过程易发生Jahn-Teller效应,导致电化学性能不理想。通过液-固相法合成磷酸锰铁锂(LiMn_(0.6)Fe_(0.4)PO_(4))正极材料,并对晶体结构、放电曲线特性、循环性能等进行分析。Fe均匀地掺入Mn位... 磷酸锰锂(LiMnPO_(4))材料的电导率低且充放电过程易发生Jahn-Teller效应,导致电化学性能不理想。通过液-固相法合成磷酸锰铁锂(LiMn_(0.6)Fe_(0.4)PO_(4))正极材料,并对晶体结构、放电曲线特性、循环性能等进行分析。Fe均匀地掺入Mn位形成固溶体,样品的常温电化学性能得到改善。在2.0~4.3 V循环,0.1 C倍率下的放电比容量为156.5 mAh/g;以1.0 C倍率循环2000次,容量保持率超过80%。容量衰减主要源于循环过程中正极材料颗粒产生裂纹及颗粒粉化。 展开更多
关键词 锂离子电池 正极材料 磷酸锰铁锂(LiMn_(0.6)Fe_(0.4)PO_(4)) 容量衰减 掺杂 液-固相法 固溶体
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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
9
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
10
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
11
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
12
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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锂离子电池纳米钒基正极材料的研究进展 被引量:13
13
作者 梁叔全 潘安强 +3 位作者 刘军 钟杰 陈涛 周江 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期2448-2464,共17页
锂离子电池因为其较高的能量密度、优良的循环性能及较强的荷电保持能力被广泛应用于便捷式电子器件中。同时作为混合动力汽车(HV)和电动汽车(EV)潜在的电源设备也被广泛地研究,但是,目前其电化学性能还不能完全满足高能量密度、大功率... 锂离子电池因为其较高的能量密度、优良的循环性能及较强的荷电保持能力被广泛应用于便捷式电子器件中。同时作为混合动力汽车(HV)和电动汽车(EV)潜在的电源设备也被广泛地研究,但是,目前其电化学性能还不能完全满足高能量密度、大功率的要求。主要是因为商品化和即将进入开发性研究的正极材料大多是嵌锂过渡金属氧化物,这些正极材料存在致命的本征制约——较低的比容量。钒基正极材料,如V2O5、LiV3O8和Li3V2(PO4)3等,由于可以嵌入多个Li+离子,从而具有较高的理论比容量,但受材料微结构的影响,这类材料的实际比容量远低于理论值。材料微结构纳米化,可以形成独特形貌,获得高比表面积,缩短Li+离子的扩散距离,使这类材料的实际比容量接近理论值,从而有可能在能量的高效率储存中扮演十分重要的角色。本文作者重点综述钒基正极材料的主要晶体结构特点和相关纳米材料合成方法、结构表征及其对应电化学性能的研究进展。 展开更多
关键词 纳米材料 锂离子电池 V2O5 LIV3O8 LI3V2(PO4)3 电化学性能
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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
14
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
15
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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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
16
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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锂离子电池正极材料Li_3V_2(PO_4)_3的研究进展 被引量:9
17
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
18
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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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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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
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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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