锂离子电池用LiVOPO4@C复合材料的制备与电化学性能

摘要

以LiVOPO4、硼酸三正丁酯为原料,采用原位包覆法制备了LiVOPO4@C复合材料。采用元素分析、比表面分析、X-射线衍射分析、扫描电镜分析、以及电化学测试等手段对复合材料的组成、微观结构、表面形貌和电化学性能进行了研究。结果表明,硼酸三正丁酯中少量硼元素的存在,起到了阻止LiVOPO4中V4+被生成的碳还原成V3+而形成Li3V2(PO4)3等物质的作用,保证了纯的LiVOPO4@C复合材料的形成。硼酸三正丁酯热分解后包覆在LiVOPO4颗粒表面,形成了一层多孔碳。多孔碳为锂离子在电极中的传输提供了更为便捷的通道,增加了电极颗粒之间的电接触,有效阻止了LiVOPO4颗粒的聚集,降低了电池极化,改善了LiVOPO4的电化学性能。