不同碳源包覆的锂离子电池正极材料LiFePO4/C的结构和电化学性能

范长岭; 韩绍昌; 李玲芳; 白咏梅; 张可贺; 陈进; 张翔

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Structure and Electrochemical Performances of LiFePO4/C Composite Cathode Coating with Different Carbon Sources for Lithium Ion Batteries

首发时间：2012-11-27

FAN Changling ¹
FAN Changling, (1977-), Male, Engineer, Main research: cathode materials for lithium ion batteries.
HAN Shaochang ²
HAN Shaochang(1951-), Male, Professor, Main research: cathode materials for lithium ion batteries
LI Lingfang ² BAI Yongmei ³ ZHANG Kehe ⁴ CHEN Jin ² ZHANG Xiang ²

1、College of Materials Science and Engineering, Hunan University, ChangSha 410082
2、College of Materials Science and Engineering, Hunan University, Changsha 410082
3、 College of Mechanical Engineering, Hunan University of Art and Science, Changde 415000
4、Equipment Manufacturing College, Hebei University of Engineering, Handan 056038

Abstract：Three kinds of carbon resources, poly(vinyl alcohol), phenol-formaldehyde resin and epoxy resin, were used to prepare the LiFePO4/C composite (LFPC-1, LFPC-2, LFPC-3). XRD patterns show that the LFPC composites possess the typical olivine structure. The particle size and the reunited degree of LFPC-1 are smaller than those of LFPC-2 and LFPC-3. The discharge capacities of LFPC-1 at different C-rates are also much higher than those of the other two samples. Its discharge capacities at 0.1 C and 1 C are 158.8 mAh g-1 and 136.20 mAh g-1. Its discharge curve can maintain the stable potential platform of 3.3 V at the rate of 1 C. LFPC-1 possesses the highest electrical conductivity of 5.76×10-2 S cm-1. This is because the ID/IG value of 1.20 in Raman spectra is much lower than that of LFPC-2 and LFPC-3. The selected area electron diffraction in the HRTEM of LFPC-1 shows directly that the graphitized carbon is formed on the cover surface of LFPC-1 composite.

keywords： lithium ion batteries lithium iron phosphate carbon resources electrical conductivity electrochemical performances

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不同碳源包覆的锂离子电池正极材料LiFePO4/C的结构和电化学性能

范长岭 ¹
FAN Changling, (1977-), Male, Engineer, Main research: cathode materials for lithium ion batteries.
韩绍昌 ²
HAN Shaochang(1951-), Male, Professor, Main research: cathode materials for lithium ion batteries
李玲芳 ^{2
3} 白咏梅 ⁴ 张可贺 ² 陈进 ² 张翔 ²

1、湖南大学材料科学与工程学院，长沙 410082
2、湖南大学材料科学与工程学院，长沙 410082
3、湖南文理学院机械工程学院，常德 415000
4、河北工程大学制备制造学院，邯郸 056038

摘要：选择聚乙烯醇、酚醛树脂和环氧树脂等三种碳源用于制备LiFePO4/C复合材料(LFPC-1、LFPC-2和LFPC-3)。XRD图谱分析表明LFPC复合材料具有典型的橄榄石结构。LFPC-1试样中的颗粒尺寸和团聚程度明显小于LFPC-2和LFPC-3. LFPC-1试样在不同倍率时的放电容量也都比另外两个试样高，其在0.1 C和1 C时的放电容量分别为158.8 mAh g-1和136.20 mAh g-1；在1 C时它的放电曲线仍能保持3.3 V的稳定电位平台。LFPC-1试样具有最高的电子电导率5.76×10-2 S cm-1. 这是由于LFPC-1的ID/IG值(1.20)要明显低于LFPC-2和LFPC-3试样。LFPC-1试样HRTEM中的选区电子衍射直接证明了LFPC-1复合材料的表面形成了石墨化的碳材料。

关键词：锂离子电池磷酸亚铁锂碳源电子电导率电化学性能

基金：

1. Research Fund for the Doctoral Program of Higher Education of China （20100161110026）

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FAN Changling,HAN Shaochang,LI Lingfang,et al. Structure and Electrochemical Performances of LiFePO4/C Composite Cathode Coating with Different Carbon Sources for Lithium Ion Batteries[EB/OL]. Beijing:Sciencepaper Online[2012-11-27]. https://www.paper.edu.cn/releasepaper/content/201211-490.

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论文编号	201211-490
论文题目	不同碳源包覆的锂离子电池正极材料LiFePO4/C的结构和电化学性能
文献类型
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