二甲亞砜輔助液相法制備納米級磷酸鐵鋰.pdf

1、DMSOASSISTEDLIQUIDPHASESYNTHESISOFLIFEP04／CNANOCOMPOSITESADissertationSubmittedtotheGraduateSchoolofHenanNormalUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofScienceBY碭D三覷Supervisor：ProfiZhaorongCha

2、ngMay，2011摘要JxiiIrlllllliiIIPiiilitY1960732隨著電動自行車和新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展步伐的不斷加快，儲能科技迅速受到越來越多人的關(guān)注，綠色能源產(chǎn)業(yè)對鋰離子電池的要求和關(guān)注度已達(dá)到了歷史最高點。鋰離子電池已成為目前最被看好的動力電源。其中，正極材料對鋰離子電池的性能起到了關(guān)鍵的作用。橄欖石結(jié)構(gòu)的磷酸鐵鋰因其價格低廉，無毒，較高的理論比容量，優(yōu)異的熱穩(wěn)定性和平穩(wěn)的放點平臺等優(yōu)點，成為極具潛力的鋰離子電池正

3、極材料，成為近年來開發(fā)研究的熱點。本論文首先綜述了鋰離子電池的一些基本特點和工作原理等，通過分析目前磷酸鐵鋰的合成過程中存在的一些問題，提出了一種在常壓和低溫的液相環(huán)境下直接快速合成粒徑小而均勻的并具有橄欖石結(jié)構(gòu)的磷酸鐵鋰的新方法。以二甲亞砜／水溶液作為反應(yīng)介質(zhì)，在常壓和較低溫度的條件下，經(jīng)過很短的反應(yīng)時間即可直接制得粒徑小且分布均勻的單一相橄欖石結(jié)構(gòu)的磷酸鐵鋰。將液相直接的得到的磷酸鐵鋰混合少量的葡萄糖在高溫下短時間燒結(jié)，可以得到電化

4、學(xué)性能優(yōu)異的LiFeP04／C。本文利用掃描電鏡(SEM)、X射線衍射(XRD)、透射電鏡(TEM)、紅外光譜(瓜)、電性能測試等對樣品的表觀形貌、粒徑大小和晶體結(jié)構(gòu)、電化學(xué)性能等進行了表征，通過對不同反應(yīng)物濃度，反應(yīng)時間，溶劑二甲基亞砜與水的比值，燒結(jié)時間，燒結(jié)溫度條件下合成出的樣品進行對比，得出了制備LiFePOdC材料的最優(yōu)化條件。并將液相法直接制得的LiFeP04和最優(yōu)化條件下制得的LiFePOdC進行對比和分析，說明一定量的碳