稀土Sm掺杂LiFePO4/C正极材料的结构和电化学性能

被引:9
作者
张秋明 [1 ]
乔玉卿 [1 ]
赵敏寿 [1 ,2 ]
王立民 [3 ]
机构
[1] 燕山大学环境与化学工程学院
[2] 燕山大学亚稳材料制备技术与科学国家重点实验室
[3] 中国科学院长春应用化学研究所稀土资源与利用国家重点实验室
关键词
磷酸亚铁锂; 稀土Sm; 正极材料; 锂离子电池;
D O I
暂无
中图分类号
TM912 [蓄电池];
学科分类号
0808 ;
摘要
采用高温固相法制备LiFe1-xSmxPO4/C(x=0,0.06,0.08,0.10)锂离子电池正极材料,并用XRD,SEM,CV及EIS等方法进行结构和电化学性能的测试。结果表明,通过该法制得的样品均具有橄榄石型晶体结构。Sm的掺杂可明显细化颗粒,并导致LiFePO4晶格中c轴方向的P-O键长增加,其中x=0.08样品P-O键长最大(0.152 8 nm),明显大于未掺杂样品的键长(0.142 2nm)。电化学性能测试表明,掺杂后LiFePO4的放电容量增加,循环稳定性能提高。在-20~40℃的温度区间内,放电容量随温度的升高而增加,其中x=0.08的样品40℃时放电容量为159 mAh.g-1,但测试温度达到60℃时,放电容量急剧下降。EIS测试表明Sm的掺杂可以明显改善电极表面电化学反应的动力学性能,降低电荷转移电阻,提高交换电流密度。
引用
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页数:7
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