两步固相碳包覆法合成Li3V2(PO4)3/C正极材料及其性能研究
来源期刊:功能材料2018年第5期
论文作者:张晓萍 胡勇 洪炜 刘洁群 钟胜奎
文章页码:5006 - 10025
关键词:锂离子电池;正极材料;磷酸钒锂;碳包覆;
摘 要:以VPO4/C为中间体,相继以乙炔黑及葡萄糖作为碳源,通过两步固相碳包覆法制备了纯相单斜晶系的Li3V2(PO4)3/C复合材料。该方法首先通过制备纳米级的VPO4/C中间体,为后续制备Li3V2(PO4)3/C提高反应活性,降低热处理温度,其中碳源不仅起到还原剂、导电剂的作用,还能细化晶粒,且两步法包碳使得材料颗粒表面的碳层更均匀,从而改善材料的综合电化学性能。最终在750℃下煅烧12h得到颗粒细小且分布均匀的Li3V2(PO4)3/C样品,在电压区间3.04.5V内,该材料在0.1,1和2C倍率下的首次放电比容量分别为141.5,119.8和109.4mAh/g,在0.1C倍率下循环50次后的容量保持率高达97.7%。
张晓萍,胡勇,洪炜,刘洁群,钟胜奎
苏州大学钢铁学院
摘 要:以VPO4/C为中间体,相继以乙炔黑及葡萄糖作为碳源,通过两步固相碳包覆法制备了纯相单斜晶系的Li3V2(PO4)3/C复合材料。该方法首先通过制备纳米级的VPO4/C中间体,为后续制备Li3V2(PO4)3/C提高反应活性,降低热处理温度,其中碳源不仅起到还原剂、导电剂的作用,还能细化晶粒,且两步法包碳使得材料颗粒表面的碳层更均匀,从而改善材料的综合电化学性能。最终在750℃下煅烧12h得到颗粒细小且分布均匀的Li3V2(PO4)3/C样品,在电压区间3.04.5V内,该材料在0.1,1和2C倍率下的首次放电比容量分别为141.5,119.8和109.4mAh/g,在0.1C倍率下循环50次后的容量保持率高达97.7%。
关键词:锂离子电池;正极材料;磷酸钒锂;碳包覆;