FePO4的低热固相合成及其电化学性能研究

摘要

本论文以三氯化铁和磷酸钠为原料，采用简单易行的低热固相反应法合成出新型的锂离子电池正极材料FePO4，在不同温度下对该材料进行煅烧后得到不同温度下合成的FePO4材料。
　　 通过使用X-射线衍射（XRD）、热重-差示扫描量热（TG-DSC）、扫描电镜（SEM）和原子发射光谱元素分析（ICP）等表征手段，确定了所得电池正极材料FePO4的晶型结构，分析了FePO4 材料的热分解过程，表征了产物粒子的大小及其形貌，确定了材料组成铁和磷的原子个数比。将该材料组装成我们自行设计的二电极模拟电池后，通过测试其循环伏安（CV）、室温（25℃）下恒电流充放电性能，获取FePO4材料的充放电平台、库仑容量和循环寿命等一些关键数据。
　　 实验的主要结果如下：
　　 （1）采用低热固相法合成的FePO4材料在不需任何高温处理的情况下即具有较高的容量。
　　 （2）FePO4材料经一定温度高温煅烧后，其比容量变大，同时高电位平台变短，低电位平台变长。
　　 （3）在FePO4材料固相低温合成过程中，随着铁磷比增大，FePO4材料结晶度更高，电化学性能更好。
　　 （4）FePO4材料在600 ℃开始分解，过高的煅烧温度将导致相应的电池容量和循环性能急剧下降。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

第二章 实验部分

第三章 结果与讨论

致谢