| 多孔LiFePO_4锂电池正极材料制备及电化学性能研究 |
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| 作者姓名： | 华丽 赵迪 戴伟 戴月 黄青 段连生 |
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| 作者单位： | 1. 湖北第二师范学院化学与生命科学学院,武汉430205;华中科技大学材料科学与工程学院,武汉430074;华中科技大学机械科学与工程学院,武汉430074
2. 湖北第二师范学院化学与生命科学学院,武汉,430205 |
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| 基金项目： | 湖北省高等学校优秀中青年科技创新团队建设计划项目,《植物抗癌活性物质提纯与应用》湖北省重点实验室项目,湖北第二师范学院优秀科研教师团队建设计划项目,湖北第二师范学院化学重点学科建设计划项目 |
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| 摘 要： | 聚苯乙烯微球(PST)作模板成功地制备出了三维(3D)多孔LiFePO4锂电池正极材料,并与传统固相法制备的LiFePO4比较,分析形貌、性能差异.结果显示,固相法合成的LiFePO4近似呈球形,颗粒大小不均,平均粒径约80~220nm.而模板法合成产物具有3D多孔结构,孔径较为均匀.BET测试显示,3D多孔LiFePO4比表面积较大,为11.239 8m2/g,单孔体积为0.034cm3/g,而固相法合成产物比表面积为2.003 2m2/g,单孔体积为0.006cm3/g.因此,3D多孔LiFePO4为锂电池中锂离子嵌入和脱出提供便利通道.电化学性能显示,两种方法在3.3~3.5V电压区间有一个较好充电和放电平台,固相法最大充放电比容量为60~70mAh·g-1,而模板法合成的多孔材料其稳定性较好,充放电比容量基本稳定在170mAh·g-1左右.电化学阻抗谱(EIS)分析,多孔的LiFePO4材料其欧姆接触电阻(R1)、电化学反应的电荷转移电阻(R2)和半无限边界条件下的扩散阻抗(W1)较之固相法合成LiFePO4材料均小,3D多孔结构有利于减少因阻抗引起的电池容量的损耗,增强电池的稳定性,提高可逆比容量.
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| 关 键 词： | 三维(3D)多孔 LiFePO4正极材料 锂电池 电化学性能 |
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