LiMnPO4在多元醇-水體系中的制備及CeO2-C混合包覆改性研究.pdf

1、磷酸錳鋰(LiMnPO4)正極材料由于具有能量密度高、穩(wěn)定性好、環(huán)境友好、成本低等優(yōu)點，成為近年來鋰離子電池正極材料的研究熱點。但是該材料內(nèi)在的低電子導電性和慢鋰離子擴散速率嚴重制約了其實際應用。目前研究者多通過優(yōu)化合成條件、表面碳包覆、金屬離子摻雜等方式來提高LiMnPO4的電化學性能。
　　本文在多元醇/水體系中采用多元醇回流法制備了LiMnPO4，并探索了反應溫度、反應時間及不同表面活性劑對其形貌和電化學性能的影響。研究結(jié)果

2、表明，多元醇法制備LiMnPO4的最優(yōu)條件為：反應溫度115℃，反應時間12h，表面活性劑選擇聚乙二醇(PEG2000)且PEG2000與LiMnPO4的質(zhì)量比為4:1。此條件下所制備的LiMnPO4呈片狀形貌，但是由于二次顆粒由一次顆粒緊密壓實形成，且該條件下所制備的LiMnPO4結(jié)晶度不高，在0.1C(1C=171mAg-1)下僅能獲得58.0mAhg-1的放電容量。
　　本文采用多元醇輔助的水熱法制備了LiMnPO4，重點探

3、索了不同原料對所制備的LiMnPO4形貌及電化學性能的影響。結(jié)果表明，當采用磷酸鋰(Li3PO4)和硫酸錳(MnSO4·H2O)為原材料時，獲得的LiMnPO4顆粒的形貌呈類片狀，尺寸較小，0.1C下容量可達105.0mAhg-1左右，且循環(huán)性能穩(wěn)定。
　　本文采用濕化學法對LiMnPO4表面進行CeO2和碳的混合包覆研究。結(jié)果表明，與表面只有碳包覆相比，CeO2和碳的混合包覆不僅可以提高LiMnPO4材料的放電比容量，而且能顯著