水热法合成LiFePO4的形貌和反应机理

摘要

以分析纯的FeSO4、H3PO4和LiOH为原料,用水热合成法得到纯度高、结晶好的纳米LiFePO4.x射线衍射和SEM分析结果表明,当实验温度为120～150℃,时间为5～15 h时,随反应温度的提高和反应时间的延长,LiFePO4从不规则的纳米颗粒团聚体逐渐生长为厚200 nm、长800 nm左右的规则矩形薄片.研究发现,在合成过程中,首先合成中间产物Li3PO4,然后与Fe2+反应形成LiFePO4.水热合成产物经550℃聚丙烯裂解碳包覆处理后,以0.05 C充放电,可逆电容量达到163 mA·h·g-1,以0.5 C充放电,可逆电容量达到144 mA·h·g-1.