LiFePO4改性聚酰亚胺凝胶碳化材料的制备及其电化学性能

• 作者: 俞娟 孔伟 杨帅 王晓东 王瑶 黄培
• 来源期刊: 南京工业大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 磷酸铁锂 聚酰亚胺凝胶 碳化材料 电化学性能
• 年，卷（期）: 2019,（4）
• 页码范围: 403-410
• 页数: 8页
• 分类号: TQ323.7
• 字数: 4594字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1671-7627.2019.04.001

摘要

以FeSO4、LiOH和NH4H2PO4为原料,控制反应物物质的量之比n(Li+)∶n(Fe2+)∶n(PO43+)=3∶1∶1,采用水热法制备磷酸铁锂(LiFePO4)颗粒,并对合成工艺进行优化;以LiFePO4为填料,将LiFePO4加入聚酰亚胺(PI)凝胶材料中,采用高温热解工艺制备LiFePO4改性聚酰亚胺凝胶碳化材料.通过傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、X线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、比表面积孔隙分析仪及电化学工作站对LiFePO4的结构、形貌及复合材料的电化学性能进行表征.LiFePO4颗粒的最优制备条件如下:加料顺序为LiOH、NH4 H2PO4、抗坏血酸(C6H8O6)、FeSO4,FeSO4的浓度为0.2 mol/L,n(C6H8O6)/n(Fe2+)=0.5,反应温度为160℃,反应时间为3h.结果 表明:在最优条件下制备的LiFePO4颗粒呈现规则的球型结构,一致性较好,表面较为光滑;以PI改性凝胶碳化材料作为电极,其比电容达到152.5 F/g,随着电流密度增加,比电容保持率为88.5％(从152.5 F/g变化到135 F/g),表现出较好的电化学稳定性.采用此电极材料构成的充放电装置,具有较小的内阻,且表现出较好的离子扩散效应.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王晓东	南京工业大学先进聚合物材料研究所	100	885	18.0	23.0
5	俞娟	南京工业大学先进聚合物材料研究所	44	155	7.0	10.0
6	王瑶	南京工业大学先进聚合物材料研究所	5	23	2.0	4.0
10	杨帅	火箭军驻长征航天控制工程公司军代室	2	0	0.0	0.0
11	孔伟	火箭军驻长征航天控制工程公司军代室	1	0	0.0	0.0