两步掺杂合成法制备LiFePO4-C复合材料及其性能  

Preparation find Properties of LiFePO4-C Composites by Two-step Addition of Carbon

作　　者：康彩荣[1,2] 莫祥银[2] 丁毅[1] 陆春华[1] 许仲梓[1] 沈健[2] 

机构地区：[1]南京工业大学材料科学与工程学院,南京210009 [2]南京师范大学分析测试中心＆江苏省生物功能材料重点实验室,南京210097

出　　处：《材料导报（纳米与新材料专辑）》2009年第1期320-321,333,共3页

基　　金：国家重点基础研究发展（973计划）基金（6134501ZT01-004-02）;江苏省自然科学基金（2005CCA004;BK2007600）;德意志学术交流基金（DAAD Section 423-China,Monglia）;南京师范大学教育部留学回国人员科研启动基金（2006191XLH0132）

摘　　要：通过两步掺杂碳采用高温固相反应法合成了锂离子电池正极LiFePO4-C复合材料。利用SEM、XRD、TG／DTA等方法对该正极材料的晶体结构、表面形貌、粒径大小和热反应进行了分析研究。实验结果表明，LiFePO4-C具有单一的橄榄石结构，前驱体掺杂14％（质量分数）、预分解后掺杂6％（质量分数）葡萄糖合成的材料具有良好的充放电性能和循环稳定性能。在0．1C倍率下进行充放电测试，首次放电比容量可达158．5mA·h／g，具有良好的电化学性能。Through two step addition of carbon, LiFePO4-C cathode material for lithium ion batteries is synthesized via high temperature solid-state reaction. The crystal structure, surface morphology, size of particles and thermal properties of the composites are investigated by using SEM,XRD and TG/DTA. The results show that LiFePO4-C composite with glucose of 14wt% and 6wt% as additive in two-steps is characterized with a single olivine structure,exhibits an excellent electrochemical performance and enhanced stability. Its first discharge capacity is 158. 5mA ·h/g at 0.1C rate.

关 键 词：锂离子电池 正极材料 LIFEPO4 高温固相反应 

分 类 号：TB33[一般工业技术—材料科学与工程] TM912.2[电气工程—电力电子与电力传动]