球磨参数对锂离子正极材料Li2FeSiO4电化学性能的影响.pdf

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1、2012年第20卷合成化学V01．20．2012第4期，448—451ChineseJournal0fSyntheticChemistryNo．4。448—451·研究论文·球磨参数对锂离子正极材料Li2FeSi04电化学性能的影响陈贞干1，黄小兵1’2⋯，陈红辉2，周诗彪1，陈远道1，刘北平1，杨基峰1，瞿美臻3，于作龙3(1．湖南文理学院化学化工学院，湖南常德415000；2．常德力元新材料有限责任公司，湖南常德415001；3．中国科学院成都有机化学研究所，四川成都610041)摘要：以碳酸锂、草酸亚铁

2、、纳米=氧化硅为原料，采用机械球磨和固相法相结合的方法制备了u：FcSiO．正极材料(F)。研究了球磨参数对F电化学性能的影响。结果表明，在球磨速度为500rid·min～，球料比[“铜t：m__]为15：1，球径为3rain的条件下制备的F具有较好的电化学性能。关键词：锂离子电池：圃相反应；硅酸亚铁锂；球磨；制备；电化学性能中图分类号：06”．11文献标识码：A文章编号：1005-1511(2012)04-0448-04EffectofBall—millingontheElectrochemicalPerf

3、ormanceofLi2FeSi04forLithium—ionBatteryCathodeMaterialsCHENZhen—galal，HUANGXiao-bin91t"，CHENHong-hui2，ZHOUShi．bia01，CHENYuan—da01，LIUBei．pin91，YANGji．fen91，QUMei．zhen3，YUZuo．10n93(1．CollegeofChemistryandChemical＆Igi∞啦，HunanUniversity0fArmmndSdenee，Changde41

4、5000。China；2．Cha昭leLynmNewMaterialCo．Ltd．，Changde415001，China；3．aⅧ1咖InstitutedOrgmicChemistry，ChineseAcademyofScience，ClmIlgdu610041，China)Abstract：Li2FeSi04cathodematerial(F)wfffepteparatedbymechanicalball-millingandsolid·statereactionmethodfromLi2C03，FcC2

5、04·2H20andnanoSi02．Theeffectsofball-millingparameterontheelectrochemicalperformanceofFwereinvestigated．TheresultsshowedthattheFpreparedunderoptimumball-millingparameters[millingrateis500rad·min～，ballmaterial叫o(m删Ⅷ：mmmI．I)is15：1andballdiameteris3nlln]exhibit

6、edbetterelectrochemicalperformance．Keywords：lithiumionbattery；solid-statereaction；Li2FeSi04；ball—milling；preparation；electro-chemicalperformance商品化锂离子电池正极所用各种脱嵌锂过渡金属氧化物材料普遍存在的问题是：氧化物在充电态时都是强氧化剂，与目前使用的有机电解液直接接触存在严重的安全隐患¨61。为了满足锂离子电池对正极材料高性能、安全、无污染、低成本的应用要求，选

7、用聚阴离子型正极材料替代过渡金属氧化物是当前研究的重点。在诸多聚阴离子型材料中，Li：FeSiO,因其原料资源丰富、价格收稿日期：2012-03-28；修订日期：2012-06·18基金项目：国家高技术研究发展计划(2009AAff32337)；国家科学技术部重大科学研究计划(2011CB932604)；湖南省重点建设学科(应用化学)；湖南省工业支撑计划重点项目(SZOlIGZ0123061，2010GK2006)；湖南文理学院博士启动基金(QmOlll0)‘作者简介：陈贞干(1957一)，男，汉族，湖南常德

8、人，高级实验师，主要从事功能材料的研究。通信联系人：黄小兵，博士，E-mail：hxb220170@yahoo．Ⅻ第4期黄小兵等：球磨参数对锂离子正极材料Li：FeSi04电化学性能的影响一449一便宜、环境友好、热稳定性好、安全性高等优点特别具有吸引力盯_3J，有望成为新一代锂离子电池正极材料。自AntonNytcn等憎1首次合成Li2FeSi04正极材料以来，人们在该正极材料的研究中做了大量工作