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徐小龙 (徐小龙.) | 郝振东 (郝振东.) | 李浩强 (李浩强.) | 汪浩 (汪浩.) | 刘晶冰 (刘晶冰.) | 严辉 (严辉.)

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摘要:

商业化LiFePO4(LFP)正极材料的导电性一直是制约其性能提高的关键.为了提高LFP的性能,利用沸石咪唑酯骨架-8(ZIF-8)制备多孔碳材料(CZIF-8)改善商业化LFP正极材料的导电性,对比了两种改性LFP的方法:1)将退火的ZIF-8以物理混合的方法与LFP混合制得LFP/CZIF-8正极材料;2)ZIF-8在LFP表面原位生长后退火制得LFP@CZIF-8正极材料.X射线粉末衍射(XRD)、氮气吸脱附(BET)和拉曼光谱等测试证明,改性后的LFP仍具有橄榄石型结构,同时出现了具有介孔结构的石墨化碳材料的特征.扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)测试证明LFP/CZIF-8样品中LFP与CZIF-8之间未形成链接结构,而在LFP@CZIF-8样品中二者形成了核壳结构.电化学阻抗测试(EIS)表明,改性后样品的离子传输阻抗明显减小,说明两种方法均提高了LFP的导电性.充放电循环测试表明,两种改性方法均能提高LFP的循环性能和库伦效率.不同的是,倍率性能测试表明,LFP/CZIF-8样品的高倍率性能比LFP@CZIF-8样品更有优势,在10.0 C电流倍率下能够达到57.8 mA·h/g.这一研究为商业化锂离子电池电极材料的改性提供了新的思路,并且通过方法优化为产业化做了铺垫.

关键词:

LiFePO4 介孔碳 沸石咪唑酯骨架-8 电极改性 石墨化 锂离子电池

作者机构:

  • [ 1 ] [徐小龙]北京工业大学
  • [ 2 ] [郝振东]北京工业大学
  • [ 3 ] [李浩强]北京工业大学
  • [ 4 ] [汪浩]北京工业大学
  • [ 5 ] [刘晶冰]北京工业大学
  • [ 6 ] [严辉]北京工业大学

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来源 :

应用化学

ISSN: 1000-0518

年份: 2018

期: 8

卷: 35

页码: 939-945

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