简单固相法合成锂离子电池用Na2FePO4F/C复合材料（英文）

摘要

选用二水合磷酸铁为铁源,经乙醇辅助球磨和固相反应制备了氟磷酸亚铁钠/碳复合材料。X-射线衍射证实产品有高的结晶度和相纯度。扫描电镜和透射电镜照片显示,球形氟磷酸亚铁钠粒子的粒径分布在50～300nm之间;从高分辨透射电镜图可以看出,在氟磷酸亚铁钠/碳复合材料的表面包覆了一层厚度为3.6 nm的碳层。碳层的包覆能有效地遏制氟磷酸亚铁钠粒子的长大及粒子的团聚。以锂片作为负极组装半电池,在0.5C,1C,2C倍率下,复合材料的放电比容量分别为102.8,96.4,90.3mA·h/g。0.5C循环100次后电池的放电比容量为98.9mA·h/g,容量保持率为96.2%。从循环伏安曲线计算得到氟磷酸亚铁钠/碳复合材料的锂离子扩散系数为1.71×10–9cm~2/s。显然,固相法是制备锂离子电池正极材料用氟磷酸亚铁钠/C复合材料的有效方法。