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机械活化辅助多元醇法合成锂离子正极材料LiFePO_4被引量：4: 2012年; 以LiH2PO4和还原铁粉为原料,通过机械液相活化法获得了棒状形貌的[Fe3(PO4)2·8H2O+Li3PO4]前驱体,然后在三甘醇(TEG)介质中采用多元醇工艺制备了LiFePO4材料.为提高其电导率,以聚乙烯醇(PVA)为碳源,对纯相LiFePO4进行碳包覆改性.通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、恒电流充放电和电化学阻抗谱(EIS)等测试方法对制备的材料进行了表征.结果表明:采用机械活化辅助多元醇法可在低温下合成结晶良好的LiFePO4,碳包覆改性的LiFePO4/C材料导电性能得到改善,电荷转移阻抗减小,1C、2C倍率下放电容比量分别为139.8、129.5mAh·g-1,具有良好的倍率性能和循环稳定性.; 曹雁冰段建国姜锋胡国荣彭忠东杜柯; 关键词：正极材料 LIFEPO4 机械活化多元醇法碳包覆

分步碳包覆合成高密度LiFePO4/C复合材料被引量：2: 2012年; 采用分步碳包覆法合成LiFePO4/C复合材料。首先,将原料Fe2O3、NH4H2PO4和葡萄糖经过固相反应合成Fe2P2O7/C复合材料,再将Fe2P2O7/C与前驱体Li2CO3、葡萄糖混合,通过二次碳包覆工艺合成LiFePO4/C复合材料,并考察合成温度对LiFePO4/C复合材料电化学性能的影响。采用X射线衍射、扫描电镜、差热-热重分析、电化学阻抗谱(EIS)和充放电测试对材料的性能进行表征。结果表明:以制取的Fe2P2O7/C为前驱体合成的LiFePO4/C复合材料具有较好的物理和电化学性能,材料的振实密度达1.26 g/m3,0.1C放电容量为158.3 mA.h/g,1C初次放电比容量达到140 mA.h/g。; 胡国荣刘见华曹雁冰彭忠东杜柯; 关键词：LIFEPO4/C复合材料锂离子电池正极材料

固相法合成原位碳包覆LiFePO_4复合正极材料及其性能被引量：3: 2012年; 以LiH2PO4和FeC2O4.2H2O为原料,聚乙烯醇为碳源,通过机械化学活化辅助固相法合成原位碳包覆的LiFePO4材料;考察合成温度对LiFePO4/C材料晶体结构、物理和电化学性能的影响。结果表明:700℃下处理的产物结晶良好、分布均匀、颗粒细小;在最佳的热处理条件下,热解碳在LiFePO4颗粒表面形成了良好的纳米导电层,LiFePO4/C材料在0.1C、0.5C、1C和2C倍率下放电比容量分别为155.7、150.1、140.1和130 mA.h/g,且材料在0.1～2C范围内充放电都有很平稳的平台,极化小,并具有较高的高倍率(2C)放电比容量和较好的循环性能。; 曹雁冰段建国彭忠东杜柯胡国荣; 关键词：LIFEPO4

高倍率锂离子电池正极材料LiCo_(0.9)Ni_(0.05)Mn_(0.05)O_2的合成及电化学性能被引量：3: 2014年; 以碳酸氢铵为沉淀剂采用共沉淀法合成球形Co0.9Ni0.05Mn0.05CO3前驱体,以碳酸盐前驱体和Li2CO3为原料,在空气中通过固相反应制备出LiCo0.9Ni0.05Mn0.05O2正极材料,研究烧结温度对产物结构及电化学性能的影响。采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和光电子能谱(XRS)分别表征样品的形貌、结构和元素价态。结果表明:不同烧结温度下合成产物的性能差别很大,较适合的合成温度为900℃;在3.0~4.5 V电压范围内,LiCo0.9Ni0.05Mn0.05O2显示出较好的倍率性能;在25℃测试条件下,材料在0.2C、0.5C、1C、5C和10C时的放电比容量分别为181.6、178.3、173.9、167.8和157.1 mA·h/g。; 曹景超胡国荣彭忠东杜柯曹雁冰; 关键词：锂离子电池正极材料碳酸氢铵共沉淀

两步固相法合成LiFe_(1-x)Nb_xPO_4/C复合正极材料及其电化学性能被引量：5: 2013年; 以LiH2PO4和FeC2O4·2H2O为原料,采用分步添加聚乙烯醇和葡萄糖两种碳源的方式,通过两步固相法合成了碳包覆的LiFePO4材料.700℃下处理的产物结晶良好,颗粒分布均匀,具有良好的电化学性能,0.1C和1C倍率下放电比容量分别为157.3和138.3mAh·g-1.在碳包覆的基础上,选择高价Nb5+进行铁位取代获得了复合改性的LiFe1-xNbxPO4/C(x=0.005,0.01,0.015,0.02)材料.优化的LiFe0.99Nb0.01PO4/C材料显示了良好的倍率充放电能力和循环稳定性,0.1C和5C倍率下放电比容量分别为160.5和136.0mAh·g-1,5C倍率下循环50次后比容量保持在134.8mAh·g-1,容量保持率为99.1%.循环伏安测试结果表明,Nb5+离子掺杂减少了锂离子扩散阻力,降低了充放电过程中的动力学限制,提高了电极的可逆性.; 曹雁冰罗亮杜柯彭忠东胡国荣姜锋; 关键词：LIFEPO4

钒掺杂对正极材料LiFePO_4/C的电化学性能影响被引量：3: 2014年; 以LiH2PO4和廉价的Fe2O3为原料,葡萄糖为有机碳源,通过选择高价V5+进行铁位掺杂固相合成碳包覆复合改性的LiFe1-xVxPO4/C(x=0,0.01,0.03,0.05,0.07,0.1)材料。700℃下处理得到结晶性好、电化学性能良好、较高振实密度ρ=1.2 g·cm-3的材料。X射线光电子能谱(XPS)测试结果表明掺入的钒为高价态V5+,能产生更多的过剩电子,从而提高了电子电导率,且V5+的掺入没有改变Fe的价态。交流阻抗测试结果进一步证明了V5+的掺入降低了电荷迁移阻抗,提高了材料的电子电导率。其中优化的材料LiFe0.95V0.05PO4显示了不同倍率下良好的充放电比容量,在0.1C、1C、2C和5C倍率的放电比容量分别为155、146.5、135.3和125.9 mAh·g-1,5C循环500次后容量为119.5 mAh·g-1,容量保持率为94.9%,材料循环性能较好,具有良好的实际应用价值。; 罗亮曹雁冰杜柯彭忠东胡国荣; 关键词：锂离子电池 LIFEPO4

梯度包覆镍酸锂材料Li[Ni_(0.92)Co_(0.04)Mn_(0.04)]O_2的合成与研究被引量：5: 2013年; 采用浓度梯度加料的方式，首先沉淀制备了核为Ni（OH）2、壳为镍钴锰氢氧化物浓度梯度包覆的复合前驱体，然后配锂高温焙烧，合成了梯度包覆的镍酸锂复合正极材料Li[Ni0.92Co0.04Mn0.04]O2采用X射线衍射（XRO）、扫描电镜（SEM）、恒电流充放电测试等方法对材料的结构、表观形貌及电化学性能进行了表征。结果表明，该材料具有良好的六方单相层状a-NaFeO2结构．呈类球型状。切面元素线扫描显示该材料的包覆壳层中主要金属元素呈梯度变化。同时该新型梯度包覆的镍酸锂复合正极材料表现出了优越的电化学性能：在25℃下，2．8～4．3V充放电范围，0．1C首次放电比容量可达198．3mAh．g-1，循环40次容量保持96．8％；1C和2C倍率下放电比容量可达175mAh·g-1和165．1mAh·g-1。55℃下，该材料首次放电比容量可达236．1mAh．g-1，循环40次容量仍能保持77．5％．; 杜柯黄金龙胡国荣彭忠东曹雁冰潭潮溥王伟刚; 关键词：镍酸锂过渡金属氧化物

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