鋰離子電池正極材料Li-,3-V-,2-(PO-,4-)-,3-的制備與性能研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、Nasicon結構的Li3V2(PO4)3因為具有環(huán)保、安全性能好、成本低廉、結構穩(wěn)定、電化學性能較好等特點，被人們認為是最具發(fā)展?jié)摿Φ匿囯x子電池正極材料之一。本文對其合成方法、物相、電化學性能、元素摻雜和脫嵌鋰動力學進行了較深入系統(tǒng)的研究，所得結果歸納如下： 1.采用微波碳熱還原法，按照n(Li)：n(V)：n(P)=3.05：2：3微波加熱10min，合成了單斜晶體的Li3V2(PO4)3樣品。在電壓范圍3.0～4.8V時以

2、0.2C進行充放電測試，樣品的首次充電比容量達到160.83mAh/g，首次放電比容量達到145.38mAh/g，在30次循環(huán)后，放電容量仍然達到127.21mAh/g。 2.摻雜三種稀土元素La、Y、Ce的氧化物采用微波碳熱還原法合成產(chǎn)品，La、Ce的摻雜效果較好。在電壓范圍3.0～4.8V時以0.2C進行充放電測試，Li3.05V1.98La0.02(PO4)3的首次充電比容量達到168.75mA/g，首次放電比容量為153

3、.28mA/g，循環(huán)性能都有一定的提高。Li3.05V1.98Ce0.02(PO4)3的首次充電比容量為168.32mAh/g，首次放電比容量為150.56mAh/g，循環(huán)30次后，放電比容量仍達到142.58mAh/g，放電容量衰減率僅為5.3％。 3.通過正交實驗對微波結合溶膠.凝膠法合成影響因素進行了探討，優(yōu)化得到的Li3V2(PO4)3樣品能形成晶格完整、有序的單斜晶體。樣品在電壓范圍3.0～4.8V和0.2C條件下首次

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