水分对磷酸铁锂的影响
参考文献水分对磷酸铁锂的影响深圳市博德能科技有限公司 许兰兰译 金旭东校摘要:为了研究水对碳包覆LiFePO4的影响,我们进行了化学分析,结构分析( X射线衍射分析,扫描电镜,透射电镜) ,
参考文献 水分对磷酸铁锂的影响 深圳市博德能科技有限公司许兰兰译金旭东校 摘要:为了研究水对碳包覆LiFePO4的影响,我们进行了化学分析,结构分析(X射线衍射分析,扫描电镜,透射电镜),光谱分 析(红外光谱,拉曼光谱)和磁测量分析。将磷酸铁锂浸泡在水中,部分样品会漂浮在水面,而大部分会沉降。我们对漂浮部分和沉降的 部分都进行了分析,发现漂浮的部分与沉降部分的区别只是碳含量不同。磷酸铁锂浸泡在水中,几分钟内无碳包覆的颗粒会与水迅速反应, 但是无论是水热反应还是固相反应合成法生产的磷酸铁锂,碳包覆层都不能阻止水分的渗透,渗透了水的碳层就不能保护内层的LiFePO4, 但水分子对LiFePO4的化学侵蚀仅限于粒子表层(几纳米厚)。如果磷酸铁锂颗粒仅仅是接触到潮湿的空气,碳包覆层对粒子的保护则更 有效。在这种情况下,Li有亲水性,在一段时间内(几周)磷酸铁锂接触潮湿的空气后表层锂也会与水发生锂化反应;但是如果将该吸水 的样品干燥后,其电化学性能可以恢复。 1.介绍 LiFePO4作为锂电池正极材料10年前就有报道[1]。由于该材料的电导率低,曾引起广泛的研究和讨论[2]。将LiFePO4外包覆一层碳 就能[3-5]解决电导率的问题,现在LiFePO4电池已经商品化了,该材料和含钴化合物相比有很多的优点[1,4,5],如环保,安全等。 过去,不含杂质的LiFePO4妨碍了磷酸铁锂电化学性能的发挥,但是现在通过掺杂技术大规模生产的磷酸铁锂,其容量已经越来越接近 170Ah/kg.的理论容量值。 磷酸铁锂电池已经在全球得到了广泛的应用,但是还需要对其抗滥用的能力进行深入研究,抗滥用能力不够使电池需要采取昂贵的保护措 施防止过充过放等。LiFePO4有显著的热稳定性,但对其寿命特征还需要进一步的研究。最近,空气对磷酸铁锂的影响已经有人研究过。特 别的,对暴露在空气中几个星期到一年的LiFePO4的伏安特性的衰减进行了检测。不仅在烧结合成过程,而且在环境空气中的储存期引入 的杂质都不可避免的要影响到磷酸铁锂电池的使用寿命和比容量[10]。最近人们对放置在空气中仅一天的LiFePO4的粒子进行了研究 [11,12]。在此较短的时间内预计只会对部分锂离子的脱嵌造成影响,而不会形成杂相,因此只会对电池的首次循环造成影响[11]。

