Vol.27 No.1 李发喜等：微波合成锂离子电池正极复合材料LePO/C电化学性能 89· 6-(a) 3.5045V 6(b) 4 3.4883V 2 21 0 0 特 2 2 4 3.3879V 6 -8 3.3950V 种 -10 8 -10 7.4 2.83.23.6 4.0 4.4 2.4 2.83.2 3.64.04.4 电极电势V(Li/Li) 电极电势/V(Li/Li) 6 (c) 6「(d) 4 3.4862V 3.4896V 2. 2 0 2 0 0 -2 4 3.3950V 4 3.3808V 6 -8 1 -10 2.4 2.83.2 3.6 4.0 4.4 2.4 2.83.2 3.64.0 4.4 电极电势/V (LI/Li) 电极电势/V (LI/Li) 图6样品的电量一电势微分曲线.(a)C0;(b)C2:(c)C4(d)C6 Fig.6 Differential capacity profiles of the samples:.(a)Co;(b)C2;(c)C4;(d)C6 3结论 co-precipitation and microwave heating.Electrochem Commu 2003(5):839 用微波合成技术快速合成出单相LiFePO,正 [3]Yan H W,Huang X J,Chen L Q.Microwave synthesis of LiMn:O,cathode material.J Power Sources,1999,81-82:647 极材料，通过掺杂碳制备LiFePO/C复合材料，有 [4 Yanmada A,Hosoya M,Chung S C.Olivine-type cathodes 效提高了LiFePO,正极材料的容量循环性能和高 achievements and problems.J Power Sources,2003,119-121 倍率性能.当碳的掺杂量为4%时材料性能最优. 232 [5]Higuchi M,Katayama K,Azyma Y.Synthesis of LiFePO.cath- 参考文献 ode material by microwave processing.J Power Sources,2003, [1]胡环字，仇卫华，李发喜，等.正极材料LF©PO,的电化学 119-121:258 性能的改进.北京科技大学学报，2003,25(6：549 [6]Andersson A S,Thomas J O.The source of first-cycle capacity [2]Park K S,Son J T,Chung H T,et al.Synthesis of LiFePO,by loss in LiFePO..J Power Sources,2001,97-98:498 Electrochemical performance of LiFePO,synthesized by microwave processing as lithium battery cathodes LI Faxi,OIU Weihua,HU Huanyu,ZHAO Hailei Materials Science and Engineering School,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083,Chian ABSTRACT LiFePO,cathode materials were prepared by microwave processing with a domestic microwave oven.LiFePO/C composites were synthesized by carbon-coated to improve the capacity and rate capability.The microstucture and electrochemical performance of the composite were studied by X-ray diffraction,scanning elec- tron microscopy and constant current charge-discharge experiment.The results indicated that the LiFePO/C com- posite with 4%cabon exhibited a higher reversible specific capacity of 109 mAh/g at 40 mA/g and an excellent rate capability. KEY WORDS lithiumion battery;cathode materials;lithium iron phosphate;microwave processing;carbon-co- atedV b l . 2 7 N 0 . 1 李发 喜等 : 微 波合 成锉 离子 电池 正极 复合 材 料 L 扭eP O 扩c 电化 学性 能 . 8 , . 巧-2486420 ( -0I 1 1 、 一! :"à 、锥 . 钟咧求彭 一 a() … { J l - 山) …一万袋 兰 } } } , 巧-248 6402 à 、 一 ? 、 1!1 : 叨 雏 . 喇钟求彭 门习.4 ||| 片月, . 1 1 1一 . 韶 | 月峥| 月一.,LI 2 一片月` . 4 2 . 8 3 . 2 3 . 6 4 . 0 电极电势 V/ ( L i+L/ i) 2 . 4 2 . 8 3 . 2 3 . 6 4 . 0 电极电势那 (L 犷几i) 盯丁下 产04 叨-6824 11 、下à": 雏 . 咽钟尔担 6 书-264042 丽 一 10 2 11一净 l 。 · ?à 、锥 . 咽钟余彭 2 . 8 3 . 2 3 . 6 4 . 0 2 . 4 2 . 8 3 . 2 3 . 6 4 . 0 电极 电势V/ 氏i + 几i ) 电极 电势V/ 伍+i 几i ) 图 ` 样 品 的 电量一 电势微分 曲线 . (a) C ;O 伪) 2C ; c( ) C ;4 d( ) C ` F 褚 · 6 D i引er er n 6 a l e a P a e iyt P or 川 es o f ht e s a m P les : . ( a ) C O; 伪) C Z; ( e ) C 4 : ( d ) C 6 3 结 论 用 微 波 合成 技 术 快速 合 成 出单 相 LI eF P 0 4 正 极材 料 , 通 过 掺 杂碳 制 备 L 正eP O岁C 复合 材 料 , 有 效提 高 了 L评eP O ; 正 极 材料 的容量 循环 性 能和 高 倍率 性能 . 当碳 的掺杂 量 为4 % 时材料 性 能最优 . 参 考 文 献 【l] 胡环 宇 , 仇卫 华 , 李 发喜 , 等 . 正 极材 料 L 评 eP O ; 的 电化 学 性 能的 改进 . 北京 科技 大学 学报 , 2 0 0 3 , 2 5( 6 ) : 54 9 [ 2 ] P ar k K S , S o n J T, C h u n g H T, et al . Sy n ht e s i s o f L于 e PO ; by [ 3 ] 4[ ] [ 5 ] [6 ] e o一 er e i Piat t i o n an d m i c or w va e h e at in g . El c t m e b e m C o m m u , 2 00 3 ( 5 ) : 83 9 Y 叨 H W, H u阳 9 X J , C h e n L Q . M i c orw va e s y n ht e s i s o f L 认如 2 .0 e a th o d e m毗ir a l . J P o w e r S o u 代es , 19 9 9 , 8 1一2 : 6 4 7 Y ia ” n a d a A , H o s oy a 城 C h un g 5 C . 0 1i v in e . ty pe e a ht o de s ac ih e v e m e nts an d P or b l e m s . J P ow e r S o u rt es , 2 0 03 , 1 1-9 12 1 : 2 3 2 H i g u e h i M , K at 叮am a K , A酬 m a .Y S y n th e s i s o f L 详e P O ; e a ht . o de m a t e r i a l b y m i cor w a ve P r o c e s s ign . J oP 触 r S o u r c ` , , 2 0 03 , 11 9 一 12 1 : 2 5 8 A n d e rs s o n A S , hT o m as J 0 . hT e s o cur e o f if rs -t cy e l e e ap 解ity 1 0 5 5 in L评 e P认 . J P o w e r S o u 代es , 2 0 0 1 , 9 7 一 9 8 : 4 9 8 E l e c otr c h e m i c a l P e r of rm an c e o f L IF e P O 4 s yn ht e s i z e d b y m i e r o w va e P r o e e s s i n g a s li ht i um b毗 e ry e a t h o d e s LI 几双1, QI U 肠 ih u a, H U 月恤a yn u, ZI 例口 刀d ile i M a t e r谊 1 5 S e i e n e e an d ilE ign e e r in g S e ho o l , U n i v e rs ity o f s e i e cn e an d eT c hn o l o gy B e ij ign , B e ij in g l 00 0 8 3 , C ih an A B S T R A C T L IF e PO 4 e at h o d e m ate ir al s w er P r e P are d by m i er o w va e P r o e e s s i n g w it h a d o m e s ti e m i e or w va e o V e n . L IF e P O 扩C c o m P o s i t e s W e re s y n t h e s i z e d by c ar b o n 一 c o at e d t o 加rP o v e ht e e ap a e ity an d art e e ap ab ili .ty Th e m i cor s tU e t 甘e an d e l e e otr e he m i e a l P e川沁rm acn e o f hte e o m P o s it e w e re s tu d i e d by X . r a y id 蛋 a c it o n , s e a n n in g e l e e - otr n m i e r o s e o Py an d e on st ant e u 汀 e n t e h田名e 一 d i s e h agl e e xP e r 住n ent . T h e er s ult s in id e aet d t h at het L正e PO挥 c om - P o s it e W ith 4 % e ab on e hx i b it e d a ih gh e r ver e r s ib l e s P e e iif e e aP ac i yt o f 10 9 m A h / g at 4 0 l n A 了g an d an e x e e ll ent art e e 即ab ili.yt K E Y W O R D S h t h i uj m ion b a n e yr ; c at h o de m at ier al ;s h iht um ior n p ho sP h aet ; m i cor w a v e P r o ce s in ;g c ar b on 一 co - a t e d