稀有金属快报
Ni2+掺杂对LiFePO.正极材料
电化学性能的影响
夏继才1.2，王殿龙2，张若昕1，伊廷锋2(1.广州天赐高新材料股份有限公司，广东广州510760)
(2.哈尔滨工业大学，黑龙江哈尔滨150001)
电等方法对目标材料进行了表征。XRD分析表明，掺杂少量Ni*后的LiFePO,晶体结构并未发生变化：SEM观察发现，掺杂后，样品的粒径变小；充放电测试得出，比未掺杂的LiFePO,具有更好的电化学性能，首次放电比容量达145mAh'g"，高于纯的LiFePO。正极材料的容量90mAh*g"，经100次循环后掺杂Ni*的LiFePO,和LiFePO,样品的容量保有率分别为91%和53%。
关键调：LiNiaasFeagsPO4：LiFePO4；正极材料；锂离子电池
中图法分类号：TM912.9 1前言
文献标识码：A
锂离子电池正极材料的研究显得相对滞后，这已成为制约锂离子电池整体性能进一步提高的关键因素1。因此，正极材料的研究正受到越来越多的重视。众所周知，已经商品化的LiCoO，和正受广泛研究的LiNiO2，LiMn.O。正极材料各具特色，但 LiCoO的成本较高；LiNiO,存在安全性问题； LiMn,O。的循环和高温性能仍需较大的改进，而作为新型锂离子电池正极材料的正交晶系橄榄石型 LiFePO。具有优良的电化学性能，适合作为锂离子二次电池的正极材料，其中，LiFePO4具有高的比容量（170mAhg"）、优良的循环性能和高温充放电性能(2-5]、广泛的原材料来源、无环境污染、材料的热稳定性好、所制备电池的安全性能突出等优点，使其在各种可移动电源领域，特别是在动力电池领域有着极大的市场前景，成为材料界的研究热点。
收稿日期：2008-10-06
文章编号：10085939(2008)11-023-04
2实验
2.1样品的制备
采用LiF（AR），FeC,O,·2H,O（AR），（NH） H,PO·H,O（AR)，Ni(CH,OO),·4H,O（AR）来合成 LiFePO4及其掺杂LiFePO4。主要实验步骤如下：LiF:FeC,04·2H,0：（NH),HPO4·H,0以摩尔比为1:1:1 在玛瑙研钵中混合均匀，然后在丙酮介质中进行充分的研磨，所得的前驱体转移至管式电阻炉中，在 300℃左右进行预分解6h后，冷却至室温；再把加热后的固体混合物在玛瑙研钵中采用相同的方法研磨，然后高温600℃左右灼烧24h后，慢慢冷却至室温。为了防止Fe*氧化，加热及冷却过程中用Ar作为保护气。LiF：FeC,O+·2H,O:NHH,PO,:Ni(CH;C00)；*4H,0以摩尔比为1:0.95：1:0.005混合均匀依照以上方法合成，即得掺杂的LiNiaesFeasPO 正极材料。
作者简介：夏继才，男，1981年生，硕士，工程师，广州天赐高新材料股份有限公司，广东广州510760，
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