固相法制备锂离子电池正极材料LiMnxFe1-xPO4及其性能研究

作者：蔺佳明; 宋远博; 赵桃林; 王育华

来源：石家庄铁道大学学报(自然科学版), 2019, 32(02): 121-126.

DOI：10.13319/j.cnki.sjztddxxbzrb.20180004

• 锂离子电池
• 正极材料
• 磷酸锰铁锂

以LiFePO4为研究对象,通过Mn(Mn源为MnC2O4·2H2O)部分替代Fe(Fe源为FeC2O4·2H2O)的同时,采用固相法对替代材料LiMnxFe1-xPO4/C(x=0、0.1、0.3、0.5)进行碳包覆,以提高其放电比容量、电导率或放电平台。通过XRD、TEM、SEM和充放电测试,研究了磷酸锰铁锂的晶体结构、形貌以及电化学性能。结果表明:包覆掺杂后的材料仍保持橄榄石形晶体结构,碳包覆和掺杂Mn没有对原材料的形貌产生明显影响。制备的LiMn0.1Fe0.9PO4/C正极材料具有最佳的电化学性能,其0.2 C倍率下的放电比容量为124.8 mAh/g,放电平台为3.4 V,阻抗为43.8Ω。在1 C倍率下循环30周之后,放电比容量仍有120 mAh/g,容量保持率为97.71%,具有较优的循环性能。

• 单位
  石家庄铁道大学