锰掺杂磷酸铁锂/碳正极材料的制备及电化学性能

摘要

以MnPO4.H2O、FePO4.2H2O为锰源和铁源,碳酸锂为锂源,葡萄糖为还原剂和碳源,采用高温碳热还原法,一步制备了改性的锂离子电池正极材料LiMn0.45Fe0.55 PO4/C,并讨论了合成温度对材料的影响。采用X射线衍射、扫描电子显微镜和充放电测试等手段,对最终产物的物相、形貌和电化学性能进行了表征。结果表明:在500～600℃可以制备LiMn0.45Fe0.55PO4/C固溶体材料。室温条件下充放电测试表明:600℃制备的LiMn0.45Fe0.55PO4/C具有最好的电化学性能,以15、75 mA/g和150 mA/g进行充放电,首次放电比容量分别为146.6、133.5 mA h/g和124.1 mA h/g,50次循环后容量保持率分别为97.5%、95.8%和97.6%;以300 mA/g的电流密度放电,首次放电比容量达到94.4 mA h/g。材料在55℃时电化学性能明显优于25℃的结果。