固相反应制备Li2FeSiO4/C及嵌/脱锂性能研究

本文利用直接高温固相反应，合成制备了锂离子电池正极材料Li₂FeSiO₄及Li₂FeSiO₄/C,并研究了碳复合改性对Li₂FeSiO₄的结构、电导率、嵌/脱锂性能、循环比容量等方面的影响。结果表明，材料的制备工艺流程简单易行，有利于规模化生产；碳复合改性有利于提高硅酸盐正极材料的导电性能，改善材料在成相反应后的粒度分布；特别是碳复合改性有利于提高Li₂FeSiO₄的嵌/脱锂性能和循环比容量，Li₂FeSiO₄/C在0.1C倍率下首次放电容量高达120 mAh/g以上，大大高于未经复合改性Li₂FeSiO₄的20 mAh/g。研究表明，Li₂FeSiO₄是一种很有研究价值和开发潜力的锂离子电池正极材料，碳复合改性可显著克服该材料在电导率、电化学性能等诸多方面所存在的不足和局限。