无机盐工业 ›› 2024, Vol. 56 ›› Issue (11): 45-50.doi: 10.19964/j.issn.1006-4990.2024-0054
LIU Jiasheng1,2(), LUO Xiaoqiang2(
), HOU Cuihong1, XUE Lingwei2
摘要:
随着新能源汽车和锂离子电池的普及和推广,磷酸锰铁锂材料作为锂离子电池正极材料,其电化学性能亟待进一步优化。在诸多磷酸锰铁锂改性手段中,阴离子位取代的研究较少。LiF作为掺杂剂,通过F-取代PO43-部分氧位的改性方法可提高磷酸锰铁锂的电化学性能。以Li2CO3、LiF、MnCO3、FeC2O4·2H2O、NH4H2PO4和蔗糖为原料,通过高温固相法制备LiMn0.8Fe0.2PO4-X F2X /C(X=0.003、0.005、0.01、0.02)材料,并研究了不同氟掺杂量对LiMn0.8Fe0.2PO4/C正极材料电化学性能的影响。结果表明,氟的掺入仅对LiMn0.8Fe0.2PO4/C的晶格参数有轻微的改变,而对粒径影响不大;在电化学方面,氟掺杂使LiMn0.8Fe0.2PO4/C具有良好的可逆容量和倍率性能,LiMn0.8Fe0.2PO3.99F0.02/C表现出最高的初始容量和最佳的倍率性能,0.1C和5C倍率下的放电比容量分别为155.1 mA·h/g和128.6 mA·h/g。相较于未掺杂的LiMnFePO4,LiMn0.8Fe0.2PO3.99F0.02/C在1C下循环500次后容量保持率从73.3%提高到96.1%。
中图分类号: