镁离子掺杂对 LiFePO4/C电化学性能和结构的影响

doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00627

无机材料学报

镁离子掺杂对 LiFePO₄/C电化学性能和结构的影响

杨书廷^1,2, 刘玉霞^1,2, 尹艳红^1,2, 王辉^1,2, 崔成伟^2,3

1. 河南师范大学化学与环境科学学院, 新乡 453007; 2. 河南省新能源材料工程研究中心, 新乡 453007; 3. 新乡市中科科技有限公司, 新乡 453002

收稿日期:2006-08-18 修回日期:2006-10-23 出版日期:2007-07-20 网络出版日期:2007-07-20

Effects of Mg Ion Doping on the Electrochemical Performances and
Structure of LiFePO₄ /C

YANG Shu-Ting ^1,2, LIU Yu-Xia^1,2, YIN Yan-Hong^1,2, WANG Hui^1,2, CUI Cheng-Wei ^2,3

1. College of Chemistry and Environmental Science, Henna Normal University, Xinxiang 453007, China; 2. Research Institute of New Energy & Material Engineering of Henan Province, Xinxiang 453007, China; 3. Zhongke Science & Technology CO. Ltd, Xinxiang 453002, China

Received:2006-08-18 Revised:2006-10-23 Published:2007-07-20 Online:2007-07-20

摘要/Abstract

摘要： 以乳酸镁做为Mg²⁺的掺杂源和部分的碳源, 在惰性氛围下用模板-固相合成法合成了掺Mg²⁺的LiFePO₄/C复合正极材料, 考察了Mg²⁺对于目标化合物电化学和物理性能的影响. 研究结果表明, 在C/3倍率下材料掺杂前后第二个循环的放电容量分别为140.5和159.9mAh/g, 循环20次后容量为140.4 和162.1mAh/g. 电化学交流阻抗表明, 掺杂后的材料阻抗R_ct从180Ω 减小到120Ω. 掺杂后振实密度比掺杂前提高了0.229g·cm^-3.

关键词: 乳酸镁, LiFePO4/C, 正极材料, 掺杂

Abstract:

Stoichiometric Mg doped LiFePO₄/C cathode material was synthesized through a templatesolid state reaction in an inert atmosphere using magnesium lactate as dopant and part of carbon source. Effects of Mg²⁺ doping on the electrochemical and physical performances of the cathode materials were investigated. At 1/3C discharge rate, the secondly reversible specific capacity of the Mg-doped LiFePO₄/C is nearly 20mAh/g higher than that of the undoped one. After 20 cycles, the capacity of the former is 162.1mAh/g, 22mAh/g higher than that of the latter. Impedance R ct of the Mg-doped material is 120Ω, while that of the undoped material is 180Ω. The tap density of Mg-doped material is
also improved by 0.229g·cm^-3 compared with undoped material.

Key words: magnesium lactate, LiFePO4/C, cathode material, doping

中图分类号:

TM912

杨书廷,刘玉霞,尹艳红,王辉,崔成伟. 镁离子掺杂对 LiFePO₄/C电化学性能和结构的影响[J]. 无机材料学报, DOI: 10.3724/SP.J.1077.2007.00627.

YANG Shu-Ting,LIU Yu-Xia,YIN Yan-Hong,WANG Hui,CUI Cheng-Wei. Effects of Mg Ion Doping on the Electrochemical Performances and
Structure of LiFePO₄ /C[J]. Journal of Inorganic Materials, DOI: 10.3724/SP.J.1077.2007.00627.

[1]	沈浩, 陈倩倩, 周渤翔, 唐晓东, 张媛媛. A位La/Sr共掺杂PbZrO₃薄膜的制备及储能特性优化[J]. 无机材料学报, 2024, 39(9): 1022-1028.
[2]	程俊, 张家伟, 仇鹏飞, 陈立东, 史迅. P掺杂β-FeSi₂材料的制备与热电输运性能[J]. 无机材料学报, 2024, 39(8): 895-902.
[3]	赵志翰, 郭鹏, 魏菁, 崔丽, 刘山泽, 张文龙, 陈仁德, 汪爱英. Ti-DLC薄膜压阻性能及载流子输运行为研究[J]. 无机材料学报, 2024, 39(8): 879-886.
[4]	李家琪, 李小松, 李煊赫, 朱晓兵, 朱爱民. 暖等离子体合成过渡金属掺杂氧化锰析氧电催化剂[J]. 无机材料学报, 2024, 39(7): 835-844.
[5]	TAM YU Puy Mang, 徐愉, 高泉浩, 周海琼, 张振, 尹浩, 李真, 吕启涛, 陈振强, 马凤凯, 苏良碧. 掺铒CaF₂、SrF₂、PbF₂晶体的光谱性能与团簇结构研究[J]. 无机材料学报, 2024, 39(3): 330-336.
[6]	李秋实, 殷广明, 吕伟超, 王怀尧, 李婧琳, 杨红光, 关芳芳. Na⁺/g-C₃N₄材料的制备及光催化降解亚甲基蓝机理[J]. 无机材料学报, 2024, 39(10): 1143-1150.
[7]	戴乐, 刘洋, 高轩, 王书豪, 宋雅婷, 唐明猛, 刘丽莎, 汪尧进. 浓度梯度掺杂实现BiFeO₃薄膜自极化[J]. 无机材料学报, 2024, 39(1): 99-106.
[8]	苏楠, 邱介山, 王治宇. 高容量氟掺杂碳包覆纳米硅负极材料: 气相氟化法制备及其储锂性能[J]. 无机材料学报, 2023, 38(8): 947-953.
[9]	王新玲, 周娜, 田亚文, 周明冉, 韩静茹, 申远升, 胡执一, 李昱. SnS₂/ZIF-8衍生二维多孔氮掺杂碳纳米片复合材料的锂硫电池性能研究[J]. 无机材料学报, 2023, 38(8): 938-946.
[10]	李光兰, 王天宇, 刘一辰, 路中发. 片状NiFeCo-LDH-Ti₆C_3.75复合催化剂的制备及电催化析氧性能[J]. 无机材料学报, 2023, 38(7): 823-829.
[11]	李乾利, 黎乃鑫, 李育成, 刘慎业, 程帅, 杨光, 任宽, 王峰, 赵景泰. 辐射光致发光材料及其应用研究进展[J]. 无机材料学报, 2023, 38(7): 731-749.
[12]	孔国强, 冷明哲, 周战荣, 夏池, 沈晓芳. Sb掺杂O3型Na_0.9Ni_0.5Mn_0.3Ti_0.2O₂钠离子电池正极材料[J]. 无机材料学报, 2023, 38(6): 656-662.
[13]	杨卓, 卢勇, 赵庆, 陈军. X射线衍射Rietveld精修及其在锂离子电池正极材料中的应用[J]. 无机材料学报, 2023, 38(6): 589-605.
[14]	杨颖康, 邵怡晴, 李柏良, 吕志伟, 王路路, 王亮君, 曹逊, 吴宇宁, 黄荣, 杨长. Cl掺杂对CuI薄膜发光性能增强研究[J]. 无机材料学报, 2023, 38(6): 687-692.
[15]	李悦, 张旭良, 景芳丽, 胡章贵, 吴以成. 铈掺杂硼酸钙镧晶体的生长与性能研究[J]. 无机材料学报, 2023, 38(5): 583-588.

镁离子掺杂对 LiFePO₄/C电化学性能和结构的影响

Effects of Mg Ion Doping on the Electrochemical Performances and
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