氮掺杂碳包覆硅酸亚铁锂的制备及其电化学性能

论文摘要

为提高锂离子电池正极材料硅酸亚铁锂（Li2FeSiO4）的容量和倍率性能,以酒石酸为碳源、尿素为氮源,用溶胶凝胶法制备氮掺杂碳包覆硅酸亚铁锂复合材料（NCLFS）,通过元素分析、XRD、SEM、拉曼光谱、XPS、恒电流充放电测试和交流阻抗谱等方法对样品的结构及电化学性能进行表征。结果表明:NCLFS复合材料由平均粒径为23 nm的Li2FeSiO4纳米晶组成,较小的粒径能够缩短锂离子扩散路径,提高锂离子的迁移速率;N的引入,提高了NCLFS材料的电导率;与无尿素掺杂的CLFS材料相比,NCLFS复合材料表现出了更高的比容量、优异的倍率性能和循环稳定性,0.2 C放电倍率下,放电比容量高达223.2 mA·h/g（相当于1.34Li+）,循环100周后仍能保持192.9 mA·h/g。

论文目录

• 1 实验部分
•   1.1 试剂与仪器
•   1.2 样品的合成
•   1.3 性能测试
• 2 结果与讨论
•   2.1 元素分析
•   2.2 XRD分析
•   2.3 SEM分析
•   2.4 拉曼光谱分析
•   2.5 XPS分析
•   2.6 电化学性能分析
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 赵永男,吴倩倩,高海燕,王宇萌,张李安妮

关键词: 锂离子电池,氮掺杂碳包覆,硅酸亚铁锂,溶胶凝胶法,电化学性能

来源: 天津工业大学学报 2019年05期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

专业: 无机化工,电力工业

单位: 天津工业大学天津市先进纤维与储能技术重点实验室,天津工业大学材料科学与工程学院,南开大学化学学院,南开大学先进能源材料化学教育部重点实验室

基金: 国家自然科学基金资助项目(21703152),天津市自然科学基金青年基金资助项目(17JCQNJC06100),天津市企业科技特派员资助项目(18JCTPJC61200),南开大学先进能源材料化学教育部重点实验室开放基金

分类号: TQ131.11;TM912

页码: 39-44

总页数: 6

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