原料配比及热处理温度对磷酸亚铁锂材料性能的影响

作者：王帆; 张洪坤; 樊腾飞; 刘丙学; 张向军^*

来源：稀有金属, 2020, 44(12): 1333-1338.

DOI：10.13373/j.cnki.cjrm.XY16040006

• LiFePO4
• Li/Fe摩尔比
• 温度
• 一致性

采用碳热还原法制备LiFePO4材料,系统研究了Li∶Fe摩尔配比及合成温度对磷酸亚铁锂材料的物化特征和电化学性能的影响,通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、及电化学方法对材料的形貌、一次颗粒粒度、物相结构和电化学性能进行了表征。研究结果表明,当Li∶Fe为1.01,1.02,1.03,1.04(摩尔比)时,在煅烧温度为700℃下,合成的磷酸亚铁锂材料一次颗粒粒度随Li过量程度的降低而逐渐长大,颗粒烧结融合程度逐渐显著,材料倍率性能趋于劣化,配比为1.01材料一次颗粒粒度较1.04材料增大约45%,5.0C放电比容量降低约15 mAh·g-1。在700～800℃温度区间内,磷酸亚铁锂一次颗粒粒径随煅烧温度升高相应增大,而倍率性能逐渐降低,800℃时,磷酸亚铁锂材料一次颗粒异常长大,电化学性能急剧下降,5.0C放电比容量较合成温度为700℃的材料降低25 mAh·g-1。