动力电池用磷酸铁锂纳米复合正极材料的的结构设计及电化学性能研究

项目名称： 动力电池用磷酸铁锂纳米复合正极材料的的结构设计及电化学性能研究

项目编号： No.51364008

项目类型： 地区科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 矿业工程

项目作者： 肖顺华

作者单位： 桂林理工大学

项目金额： 50万元

中文摘要： LiFePO4在大功率锂离子动力电池中具有广阔的应用前景，但材料的（电子、离子）电导率和振实密度非常低，导致高倍率性能和循环性能较差，限制了其在实际中的广泛应用。本项目拟采用化学自组装、原位聚合结合微波碳热还原方法，制备出分散性好、尺寸均匀并具有核壳结构的纳米球形石墨烯/Li3V2(PO4)3/LiFePO4/聚苯胺复合正极材料。首先利用原位聚合方法制备出具有球形形貌的FePO4/聚苯胺,然后掺杂较高理论比容量的快离子导体Li3V2(PO4)3和高电导率的石墨烯,通过双碳源、二步烧结和球形化技术，制备出高质量的LiFePO4纳米复合材料。最后加入不同比例的苯胺和过二硫酸铵，经过化学自组装过程，获得聚苯胺包覆的磷酸铁锂复合体系。本项目旨在通过优化工艺条件，系统研究复合体系中各物种的微观状态、结合行为以及对电化学性能的影响规律，为未来设计出更理想的锂离子动力电池新体系提供理论基础和技术支持。

中文关键词： 锂离子电池；磷酸铁锂；离子掺杂；电化学性能；理论计算

英文摘要： LiFePO4 has broad application prospects in high power Li-ion battery. But the problems including bad high-rate performance and weak cyclic stability, resulted from its minimal electronic and ionic conductivity and low tap density, which confines it to be

英文关键词： Lithium ion battery；Lithium iron phosphate；Doping modification；Electrochemical properties；Theoretical calculation