钛离子掺杂对LiFePO4结构和性能的影响

无机材料学报, 2006, 21(1): 115-120. doi: 10.3321/j.issn:1000-324X.2006.01.019

钛离子掺杂对LiFePO4结构和性能的影响

文衍宣 ^1, , 郑绵平 ^2, , 童张法 ^3, , 粟海锋 ^4, , 薛敏华 ^5,

1.广西大学化学化工学院,南宁,530004

2.中国地质科学院盐湖中心,北京,100037

3.广西大学化学化工学院,南宁,530004

4.广西大学化学化工学院,南宁,530004

5.广西大学化学化工学院,南宁,530004

基金项目: 国土资源部重点实验室基金(盐开003) 中国科学院资助项目(50474092)

关键词：锂离子电池 , 正极材料 , LiFePO4

Effect of Ti4+ Ion Doping on the Performance and Structure of Lithium Iron Phosphate

为提高LiFePO4的充放电性能,用Ti(Ⅳ)对LiFePO4进行掺杂.用电化学方法测量了Li1-xTixFePO4的充放电性能,用X射线衍射和里特沃尔特方法表征了掺杂LiFePO4的晶体结构.固相反应可以制备单相Li1-xTixFePO4(x=0.00、0.01、0.02、0.03、0.05和0.07,摩尔分数),其中Li0.98Ti0.02FePO4具有更好的电化学性能,在80mA/g的充放电电流下,第2次的放电比容量为136.606mAh/g,循环20次后为128.388mAh/g.研究表明,少量钛离子掺杂不仅改变了原子间距和位置、引起晶胞收缩,而且增加了LiFePO4中Fe3+/Fe2+共存态的浓度,提高了材料的导电能力,从而能有效地提高LiFePO4的比容量和循环性能.

参考文献

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