Li3V2(PO4)3正極材料制備及回收再利用.pdf

1、單斜結(jié)構(gòu)的Li3V2(PO4)3材料具有良好的大電流放電性能、優(yōu)異的低溫性能和穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)等優(yōu)點(diǎn)。本文以水為球磨分散劑制備Li3V2(PO4)3材料，并與LiFePO4材料混合得到xLi3V2(PO4)3·yLiFePO4，通過XRD、SEM、TEM和XPS等方法對(duì)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)和微觀形貌進(jìn)行分析，并利用CV、EIS和充放電測試等方法考察產(chǎn)物的電化學(xué)性能；最后對(duì)廢舊Li3V2(PO4)3電極的回收再利用進(jìn)行研究。
　　首先，考察水作為球

2、磨分散劑時(shí)不同固液比 msolid:Vwater(g·mL-1)對(duì)Li3V2(PO4)3結(jié)構(gòu)和性能的影響。結(jié)果表明，當(dāng)固液比為3:10時(shí)合成的材料具有較優(yōu)的電化學(xué)性能，在1C和10C倍率下首次放電比容量分別為119.6 mAh·g-1和106.4 mAh·g-1，100次循環(huán)之后容量仍能保持98.4％和96.3%。同時(shí)對(duì)比了乙醇水溶液所合成 Li3V2(PO4)3材料在性能上的差異，Vethanol:Vwater=1:0合成的Li3V2

3、(PO4)3材料在1C倍率下首次放電比容量最高，達(dá)到122.5 mAh·g-1，100次循環(huán)之后容量保持率為97.3%；在大倍率（10C）充放電下，Vethanol:Vwater=0:1和Vethanol:Vwater=1:0合成的Li3V2(PO4)3樣品首次放電比容量均達(dá)到了106 mAh·g-1。
　　其次，對(duì) xLi3V2(PO4)3·yLiFePO4混合材料進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，與球磨混合的Li3V2(PO4)3和LiF

4、ePO4混合物相比，直接混合和膏可以得到性能更為優(yōu)異的Li3V2(PO4)3·LiFePO4混合材料，在1C倍率下最高放電比容量為135.7 mAh·g-1，100次循環(huán)之后容量保持率為96.3%。在對(duì)不同比例 Li3V2(PO4)3和LiFePO4混合研究中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)x:y=1:1時(shí)混合材料在大倍率(10C)充放電下，放電比容量最高能達(dá)到92 mAh·g-1，明顯優(yōu)于LiFePO4。
　　最后，對(duì)廢舊磷酸釩鋰電極進(jìn)行了回收再利用的