菜单
  

    目前,常用于包覆LiFePO4颗粒的C有:葡萄糖、蔗糖、乙炔黑、石墨、碳纳米管等。选用的碳源不同,包覆的效果也不同;碳包覆能提高材料的导电性,但同时降低了材料的体积密度。因此,要选择合适的碳源及包覆量。
    (2) 金属掺杂
    直接在LiFePO4中加入少量超细金属颗粒,如 Au、Cu和Ag等,能有效提高LiFePO4颗粒的电子导电。加入少量超细金属颗粒有两点作用:
    1. 超细金属粒子给 LiFePO4提供了导电桥,增加 LiFePO4颗粒表面之间接触,增强LiFePO4颗粒之间的导电能力,提高LiFePO4的电子导电性;
    2. 为LiFePO4提供形核剂。在合成LiFePO4颗粒时,加入超细金属微粒,能让LiFePO4迅速成核,并阻碍LiFePO4进一步长大。
    (3) 金属离子掺杂
    金属离子掺杂主要有两种掺杂方式:Fe位(M2)掺杂形成LiFe1-xMxPO4的化合物[20],和Li(M1)位掺杂形成LixM1-xFePO4的化合物。前者包括Co2+、Ni2+、Mg2+、Mn2+等金属阳离子,这些金属阳离子与金属Fe2+离子半径相近,掺杂后替代Fe位(M2);后者包括Ag+、Na+等金属阳离子,这些金属阳离子与金属Li+离子半径相近,掺杂后替代Li位(M1)。
    (4) 降低 LiFePO4材料的粒径
    在 LiFePO4材料中,Li+的移动方向是一文的,这样极大地限制了 Li+的迁移,在充放电过程中,由于 Li+的嵌入/脱嵌,LiFePO4与FePO4的相互转变,两者晶胞发生相应的变形,而 PO4四面体极其稳定阻碍了这种变形,最终导致Li+在 LiFePO4中的扩散系数过低[5]。因此,颗粒尺寸越大,Li+的扩散路径越长,Li+的嵌入/脱嵌进程也就越困难。此外,Li+在LiFePO4中的嵌入/脱嵌进行是一个两相界面反应,LiFePO4相和FePO4相的界面让 Li+扩散更加的困难。LiFePO4的颗粒尺寸和 Li+的扩散系数是影响 Li+扩散能力的两个重要因素,而颗粒尺寸的影响更为突出[21]。在 LiFePO4中,Li+的扩散同时伴随着电子的迁移,电子的迁移受到Li+的扩散速率的影响。因此提高LiFePO4扩散系数的同时亦能有效地提高 LiFePO4的导电性。
    参考文献
    [1] Goodenough J B. Cathode materials: A personal perspective. Journal of Power Sources, 2007, 174(2):996-1000.
    [2] Tarascon J M, Armand M. Issues and challenges facing rechargeable lithium batteries. Nature, 2001, 414(6861):359-367.
    [3] Ozawa K. Lithium-ion rechargeable batteries with LiCoO2 and carbon electrodes:the LiCoO2/C system. Solid State Ionics, 1994, 69(3-4):212-221.
    [4] Padhi A K, Nanjundaswamy K S, Goodenough J B. Phospho-olivines as positive-electrode materials for rechargeable lithium batteries. Journal of the Electrochemical Society, 1997, 144(4):1188-1194.
    [5] 郭炳焜, 李新海, 杨松青, 化学电源——电池原理及制造技术. 第一版. 长沙:
    中南大学出版社, 2009. 448-449.
    [6] Scrosati B. ChemInform Abstract: Lithium Rocking Chair Batteries: An Old Concept? ChemInform, 1992, 23(51):276-278.
    [7] 其鲁, 电动汽车用锂离子二次电池. 第一版. 北京: 科学出版社, 2010. 68.
    [8] Wakihara M. Recent developments in lithium ion batteries. Materials Science and
    Engineering: R: Reports, 2001, 33(4):109-134.
    [9] Yazami R, Lebrun N, Bonneau M, et al. High performance LiCoO2 positive electrode material. Journal of Power Sources, 1995, 54(2):389-392.
    [10] Gibot P, Casas-Cabanas M, Laffont L, et al. Room-temperature single-phase Li
    insertion/extraction in nanoscale LixFePO4. Nature Materials, 2008, 7(9):741-747.
    [11] Prosini P P, Lisi M, Zane D, et al. Determination of the chemical diffusion coefficient of lithium in LiFePO4. Solid State Ionics, 2002, 148(1-2):45-51.
    [12] Julien C M, Manger A, Ait-Salah A, et al. Nanoscopic scale studies of LiFePO4 as cathode material in lithium-ion batteries for HEV application. Ionics, 2007,13(6):395-411.
  1. 上一篇:互联网供应链金融文献综述和参考文献
  2. 下一篇:汽车保险杠文献综述和参考文献
  1. 知识共享与创新行为文献综述和参考文献

  2. 众包创新平台文献综述和参考文献

  3. 社区文化建设文献综述和参考文献

  4. 老年体育健身服务现状国...

  5. 户外运动俱乐部发展国内...

  6. 校外人员进校体育锻炼意...

  7. 中学排球开展现状国内外文献综述和参考文献

  8. 高警觉工作人群的元情绪...

  9. 中国传统元素在游戏角色...

  10. 上市公司股权结构对经营绩效的影响研究

  11. 现代简约美式风格在室内家装中的运用

  12. 江苏省某高中学生体质现状的调查研究

  13. 浅析中国古代宗法制度

  14. NFC协议物理层的软件实现+文献综述

  15. g-C3N4光催化剂的制备和光催化性能研究

  16. 巴金《激流三部曲》高觉新的悲剧命运

  17. C++最短路径算法研究和程序设计

  

About

优尔论文网手机版...

主页:http://www.youerw.com

关闭返回