钒复合氧化物作热电池正极材料的可行性研究

摘要

钒复合氧化物材料LVO成分为LiV2O5+4 VO2.LVO主要由大量结晶度很高的10μm左右的片状和块状体组成,其中还杂有非常细小的絮状材料.LVO材料中比较适宜的导电添加剂是粒径在0.17～0.70μm之间的超细银粉和LiF·LiCl·LiBr熔融盐.与LVO材料比较匹配的是电解质LiF·LiCl·LiBr·MgO.当使用14.3%(质量百分比)超细银粉、LiF·LiCl·LiBr·MgO电解质、放电电流密度小于600 mA/cm2时,纯LVO的平均输出容量超过120.0 mAh/g(电压截止1.7 V).放电电流密度为400 mA/cm2时,钒复合氧化物LVO的空载电压为2.43 V,放电电压为2.32 V,比同等条件下FeS2正极的电压高了0.4 V.LVO和VOC材料中不能使用有副反应发生的胶体石墨和超细镍粉作导电添加剂.钒复合氧化物LVO与合适的导电添加剂、电解质匹配后,可以用于设计一些工作时间短、对容量输出要求不高、但高度尺寸严格受限制的热电池.