聚苯胺包覆磷酸鐵鋰的工藝優(yōu)化及性能研究.pdf

1、橄欖石結(jié)構(gòu)正極材料LiFePO4因其具有充放電電壓高、循環(huán)性好、原料價格低廉、環(huán)境友好和安全性能優(yōu)良,從而被看為最有希望和應(yīng)用前景的熱門鋰離子電池正極材料。但是,LiFePO4正極材料因本身的電導(dǎo)率較低問題,其可逆容量性能和大倍率充放電性能差。近些年來,科研工作者嘗試通過控制材料顆粒粒徑、碳包覆、添加導(dǎo)電高分子、摻雜金屬陽離子和鹵素離子等途徑來改進(jìn)LiFePO4的性能,并取得了很好的成果。
　　本論文采用化學(xué)氧化法制備導(dǎo)電高分子聚

2、苯胺和聚苯胺包覆C-LiFePO4正極材料,研究合成聚苯胺和聚苯胺包覆C-LiFePO4合成工藝。使用TG-DTA分析材料熱穩(wěn)定性;采用XRD、SEM、紅外光譜表征摻雜材料的結(jié)構(gòu)與形貌,利用恒流充放電測試、阻抗分析法(EIS)檢測材料的電化學(xué)性能。
　　研究表明:質(zhì)子酸的種類及濃度對聚苯胺的形貌、結(jié)構(gòu)和電化學(xué)性能影響很大,其中pH=1時,鹽酸摻雜的聚苯胺電導(dǎo)率最高,達(dá)到了2S?cm-1,結(jié)晶性比pH=4時的好。
　　熱處理溫

3、度對聚苯胺的電導(dǎo)率和電化學(xué)性能影響很大,當(dāng)熱處理溫度為100℃左右時,聚苯胺的電導(dǎo)率可以很好地保持,且電化學(xué)性能優(yōu)異,首次放電比容量為107.3mAhg-1,在5C倍率充放電時比容量為40mAhg-1。溫度上升至200℃時,電導(dǎo)率降為10-7,已接近絕緣態(tài),首次放電比容量下降到45.6mAh?g-1,5C倍率充放電時幾乎無性能。
　　鹽酸摻雜的聚苯胺在電解液中很穩(wěn)定。經(jīng)4周浸泡后,聚苯胺的形貌和結(jié)構(gòu)幾乎沒有發(fā)生變化
　　合成