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磷酸铁的研究进展.doc


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磷酸铁的研究进展.doc:..精细化工磷酸铁的研究进展廖禄娟,童丹,肖杨*(中南民族大学化学与材料科学学院,湖北武汉430074)摘要:近年来,磷酸铁锂(LiFePOJ因具有突出优势已成为锂离子电池正极材料研究热点,磷酸铁与磷酸铁锂结构非常相似而成为正极材料的一种垂要前躯体。介绍了磷酸铁的结构、制备方法研究现状和最新进展•关键词:磷酸铁;正极材料:磷酸铁锂文章编号:1006-4184(2014)4-0016-05修回日期:2013-11-01基金项目:中南民族大学学生科研基金(KYCX130202)。作者简介:縻禄^(1995-)-女,化工专业在读本科生,•通讯作者:肖杨1E-mail:******@0引言随着能源与环境问题的日益突出,锂离子电池作为二次电池已不断向高能量密度'高安全性、长寿命及低成本方向发展,以满足电动汽车、太阳能和风能储能系统及智能电网调峰等领域应用要求,从而对组成电池的关键材料的性能提出了更高要求,因此,研究开发具有高能量密度、良好循环性能以及安全廉价的止极材料成为锂离子电池研究的热点问题,理论上能够做锂离子电池的正极材料有很多,但研究最多的是锂的过渡氧化物LiCoO2'LiNiO2LiMn2O4和LiFePO*目前商业化生产的锂离子电池使用最广泛的正极材料仍然是LiCoO,-,它于1980首次被报道心其理论比容量为275mAh/g•实际比容量在120〜140mAh/gZ间,相比之下,同属于层状结构的LiNiO2的理论比容量为274mAh/g•实际比容量在170-180mAh/g之间,但由于它的热分解反应导致的结构变化和安全性问题,,但由于全球钻资源有限,钻酸锂安全性工作温度低,温度升高导致循环稳定性变差等原因,应用LiCoO:做正极材料也满足不了电动汽车'便携式电子产晶以及电动工具对大功率'宽温度范围的需求,具有尖晶石结构的LiMihOv其理论比容量148mAh/g:实际比容量在100〜120mAh/g之间,且由于其原材料资源丰富'价格优势明显'安全可靠而被认为是极具市场竞争力的正极候选材料之一,但其存在充放电过程中结构不稳定的问题,需要进一步研究它的实际应用价值。具有橄榄石结构的LiFePOj中的『儿乎可以全部可逆的嵌入或脱嵌,实际容量接近理论容量170mAh/g,可达95%左右,并且铁的价格低廉'无毒性'安全性高,与环境兼容性好,通过以上对比可以得出结论,磷酸铁锂由于其独特的优点将成为锂离子电池正极材料的重点研究对象之一。实际上,要制备出性能优异的磷酸铁锂材料,就先得制备出高性能的前驱体:通过目前磷酸铁锂材料不同的合成工艺进行对比,发现采用磷酸铁作为磷酸铁锂材料合成的前驱体具有很多优点,但目前仍存在着磷酸铁生产工艺不成熟,产品性能不稳定等问题,本文对磷酸铁的研究进展进行了综述,对比分析了不同的磷酸铁材料制备方法和工艺,提出了制备球形正极材料前躯体磷酸铁的新工艺思路,,乂称正磷酸铁,,是一种白色或浅黄色粉末。它可以形成多种水合物,有二水磷酸铁、四水磷酸铁、八水磷酸铁叫通常情况下形

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  • 上传人小博士
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  • 时间2019-09-20