固相法合成Li3V2(PO4)3及其電化學(xué)性能研究.pdf

1、聚陰離子型正極材料磷酸釩鋰Li3V2(PO4)3是一種極有發(fā)展前景的鋰離子電池正極材料，因其具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、電化學(xué)性能優(yōu)良、安全性能好、環(huán)境相容性好等優(yōu)點(diǎn)而受到廣泛關(guān)注。但是其較低的電導(dǎo)率，限制了其大規(guī)模應(yīng)用。本文在優(yōu)化Li3V2(PO4)3的合成工藝條件的基礎(chǔ)上，通過包覆碳的方式來提高Li3V2(PO4)3的電化學(xué)性能。研究所得結(jié)果表明:
　　 1.采用正交試驗(yàn)法對Li3V2(PO4)3的預(yù)分解工藝因素進(jìn)行優(yōu)化，結(jié)果表明:各預(yù)分

2、解工藝因素對試樣第二循環(huán)放電容量的影響程度由大到小依次為:預(yù)分解溫度，預(yù)分解時(shí)間，保護(hù)氣體流量和球磨時(shí)間。其最佳工藝組合為:球磨時(shí)間為3h、預(yù)分解溫度為350℃、預(yù)分解時(shí)間為5h、保護(hù)氣體流量為100mL/min。所得試樣的放電容量為121.4mAh/g，充放電效率為98.86％。
　　 2.對高溫固相法制備Li3V2(PO4)3的合成工藝進(jìn)行系統(tǒng)的優(yōu)化，結(jié)果表明:合成溫度為800℃，保溫時(shí)間為16h條件下制備的試樣結(jié)晶良好，顆

3、粒較小且分布均勻。該試樣在0.2C時(shí)的首次放電比容量為124.4mAh/g，30次循環(huán)后的放電比容量為121.3mAh/g，具有良好的循環(huán)性能好;當(dāng)鋰釩比為3.05∶2.0時(shí)制備的試樣在0.2C條件下的首次放電比容量為126.9 mAh/g，30次循環(huán)后的放電比容量為126.0mAh/g，容量保持率高達(dá)99.29％。合成工藝的最佳條件為:合成溫度800℃、合成時(shí)間為16h、鋰/釩原子比為3.05∶2.0。
　　 3.以乙炔黑、葡