Al和Mg共掺杂LiFePO4/C正极材料的电化学性能研究

作者：肖资龙; 张经济; 张志杰; 王红强; 李庆余; 刘国壮^*

来源：矿冶工程, 2018, 38(05): 148-156.

• 锂离子电池
• 正极材料
• 磷酸铁锂
• LiFePO4/C
• 共掺杂
• 铝
• 镁
• 高温固相法
• 电化学性能

采用高温固相法合成了LiFePO4/C和Al、Mg共掺杂的LiFe0.95Al0.03Mg0.02PO4/C复合材料。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能量仪(EDS)、恒流充放电测试、循环伏安法(CV)等手段对材料的结构、形貌及电化学性能进行了表征。XRD结果表明,Al、Mg共掺杂后的样品并没有破坏LiFePO4的橄榄石结构,同时还增强了LiFePO4结构的稳定性、提高了电子导电性和Li+扩散速度;通过SEM和EDS观测到LiFePO4呈球形颗粒,并在复合样品中检测到有Al和Mg元素存在。分别以0.5C、1C、3C和5C倍率充放电,LiFe0.95Al0.03Mg0.02PO4/C的放电比容量分别为145.1、142.6、133.2和124.9 m Ah/g; 1C倍率下循环30次后仍保持99.2%的初始容量,显示出良好的循环寿命。

• 单位
  厦门日臻动力电源科技有限公司; 广西卓能新能源科技有限公司; 广西师范大学