以生物質為碳源制備LiFePO4-C復合材料及其電化學性能的研究.pdf

1、相比于傳統(tǒng)的鉛蓄電池、鎳氫、鎳鎘電池來說，鋰離子電池具有更高的能量密度、更高的電壓及其更長的使用壽命。因此，鋰離子電池已經成為人們日常生活中越來越重要的儲能裝置。而正極材料作為電池中最重要的部分，由于其決定著電池的電壓以及放電容量，因此越來越得到人們廣泛的研究。磷酸鐵鋰材料由于自身優(yōu)異的熱穩(wěn)定性、無毒、價格低廉且原料來源豐富等優(yōu)點正逐漸成為最有前景的鋰離子電池正極材料。
　　本文中通過采用三種不同形狀及結構的生物質做為碳源通過蒸發(fā)

2、自組裝的方法制備得到具有不同結構的LiFePO4/C復合材料。并且對制備得到的LiFePO4/C復合材料進行了X射線衍射（XRD）、掃描電子顯微鏡（SEM）等測試從而對材料的結構及形貌進行分析。并且將制備得到的LiFePO4/C復合材料作為正極材料組裝成扣式電池。為研究材料的結構對電化學性能的影響，進行了恒流充放電測試、循環(huán)伏安測試和電化學交流阻抗測試。
　　在以顆粒狀生物質為碳源制備LiFePO4/C復合材料時，發(fā)現(xiàn)蒸發(fā)自組裝的

3、方法制備得到的復合材料相比于浸漬法來說具有更高的放電容量。而采用兩種不同的顆粒狀生物質為碳源時，發(fā)現(xiàn)以綠藻為碳源制備得到的LiFePO4/C復合材料具有更加有利的結構，并且具有更加優(yōu)異的電化學性能。當以纖維狀生物質為碳源時，發(fā)現(xiàn)加入5％的棉花纖維時制備得到的復合材料具有比其他纖維狀生物質更加適合鋰離子嵌入和脫嵌過程的結構和更好的電化學性能。當以膜狀生物質為碳源時，以竹膜為碳源時制備得到多孔結構的LiFePO4/C復合材料，在0.1C的倍