釩酸鋰基水系鋰離子電池負(fù)極材料的研究.pdf

1、LiV3O8作為水系鋰離子電池的負(fù)極材料具有容量高，成本較低，環(huán)境友好等諸多優(yōu)點(diǎn)，具有較大的發(fā)展?jié)摿?。?LiV3O8作為電池的負(fù)極材料進(jìn)行充放電時(shí)，循環(huán)性能還不夠理想，影響了其商品化應(yīng)用和發(fā)展。分別以 Mg和Fe作為摻雜元素，通過摻雜改性的方法來改善 LiV3O8的電化學(xué)性能。采用溶膠凝膠法制備了LiV3O8、Li1-2xMgxV3O8（x=0.5％、1%、2%、3%）、LiMgxV3O8（x=0.5%、1%、3%、5%）、Li1+2

2、xV3-xFexO8（x=5%、10%、15%）負(fù)極材料，通過 XRD、SEM、CV、EIS、恒流充放電技術(shù)對(duì)其進(jìn)行測(cè)試。
　　所制備的 LiV3O8和Li1-2xMgxV3O8材料呈棒狀結(jié)構(gòu)，平均粒徑長(zhǎng)約450 nm，寬約170 nm。x=2%時(shí)，材料的循環(huán)可逆性最佳，首次放電比容量為73.1 mAh·g-1，經(jīng)過50次循環(huán)之后，電阻漲幅僅為0.83Ω，放電比容量為63.2 mAh·g-1，容量保持率高達(dá)86.4%，容量的衰減得

3、到了明顯緩解，材料的循環(huán)性能得到了明顯改善。
　　所制備的LiMgxV3O8材料結(jié)構(gòu)與LiV3O8相似。x=5%時(shí)，材料的循環(huán)可逆性最佳，首次放電比容量為64.7 mAh·g-1，材料經(jīng)過50次循環(huán)后，電阻漲幅最小僅為0.02Ω，其放電比容量能夠達(dá)到73.1 mAh·g-1，多余的 Mg摻雜增大了晶胞體積，有利于Li+的擴(kuò)散，使循環(huán)穩(wěn)定性得到明顯提高。
　　所制備的 Li1+2xV3-xFexO8材料結(jié)構(gòu)與 LiV3O8相似