磷酸钒锂正极材料的合成与性能研究.pdf

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1、第26卷第1期无机化学学报V0l

2、26No．12010年1月CHINESEJOURNALOFIN0RGANICCHEMISTRY126—13l磷酸钒锂正极材料的合成与性能研究李丽·李国华2王石泉1冯传启，(湖北大学化学化工学院，武汉430062)(浙江工业大学绿色化学合成技术国家重点实验室．杭州3100321摘要：本文以LiOH·H20，NHVO3，NH4H2PO4和柠檬酸等为原料采用流变相法成功地合成了磷酸钒锂化合物。利用XRD，TEM等手段对目标产物的结构和形貌进行了表征，结果表明：在800℃煅烧的样品具有单一纯相的单斜晶体结构。晶体颗粒分布在200-500nm范围

3、，而且在颗粒表面包覆了一层碳，有利于材料的导电率的改善。对该材料的电化学性质进行了测试，实验发现：800℃煅烧的样品在0．1C和1C倍率电流条件下，首次放电比容量分别高达122．8和107mAh·，经过30次循环后容量衰减很少。交流阻抗谱证实了800℃煅烧的样品具有较高的电导率。本文对800℃煅烧的样品具有较好电化学性能的原因进行了初步讨论。关键词：磷酸钒锂；正极材料；流变相反应法：电化学性能中图分类号：0614．111；0614．511；TM912．9文献标识码：A文章编号：1001—4861(2010)01—0126—06SynthesisandElectroche

4、micalCharacteristicsofCathodeMaterialsLi3v2(P04)3LIIJiLIGuo-HuaWANGShi—QuanFENGChuan—Qi，(。CollegeofChemistryandChemicalEngineering,HubeiUniversity,Wuh~t430062)￡KeyLaboratoryofGreenChemistrySynthesisTechnique，ZhejiangUniversityofTechnology,Hangzhou3100321Abstract：Anovelrheologicalphasemet

5、hodwasusedtosynthesizenanocrystallineLi3V2(P04)3compound．Inthisroute，LiOH·H2O，NH4VO3，NH4H2P04andcitricacidwereselectedasstartingmaterialstoprepareprecursor，andtheLi3V2(PO4)3wasobtainedbysinteringprecursoratdiferenttemperaturefor8hinflowingargon．TheLi3V2(P04)3hasbeencharacterizedbyXRDandT

6、EMtechniques，thecompoundsynthesizedat800℃takeonpuremonocliniccrystalstructure．theparticlesizeofthesamplesarerangedfrom200～500nmandthereisalayerofcarbonparticlesonthesurfaceofLi3V2(P04)3particles，whichisavailableforenhancingtheconductivityofLi3Vz(P04)3．Theinfluenceofsinteringtemperatureso

7、nelectrochemicalpropertiesofLi3V2(P04)3hasbeeninvestigatedalso，theresultsshowedthattheLi3V2(P04)3synthesizedat800oCexhibitedthehighestinitialdischargecapacity(122mAh·g-at0．1Cand107mAh·g～at1C，respectively)andgoodcapacityretentioninthevoltagerangeof3．0～4．3V．Theelectrochemicalimpedancespect

8、roscopy(EIS)showedthatthesamplesynthesizedat800℃behavedthehigherconductivity．ThereasonsfortheexcellentelectrochemicalperformanceofthecarboncoatedLi3V2(P04)3calcinedat800oCcathodematerialwerepresentedalso．Keywords：lithiumvanadiumphosphate；cathodematerials；rheologicalphaser