吴双:LiFePO4前驱体制备与LiFePO4的高温合成动力学论文

吴双:LiFePO4前驱体制备与LiFePO4的高温合成动力学论文

本文主要研究内容

作者吴双(2019)在《LiFePO4前驱体制备与LiFePO4的高温合成动力学》一文中研究指出:磷酸铁作为制备磷酸铁锂重要的前驱体,其微观结构对制备性能优异的磷酸铁锂锂离子电池具有非常重要的意义。首先铁源与磷源对制备出的磷酸铁形貌有影响,其次制备方法不同也会影响制备出的磷酸铁形貌和结构。此外,添加表面活性剂可以对磷酸铁进行形貌改性。本文具体的研究内容及取得的成果如下:首先,选用Fe(NO3)3·9H2O、NH4H2PO4为铁源和磷源,水热合成磷酸铁,比较了120℃下不同反应时间合成的磷酸铁。利用XRD、SEM、TG-DTA、TG-DSC、FTIR等对制备的磷酸铁进行了晶体结构、形貌等探究。实验结果表明,120℃下水热法反应6 h制备出的磷酸铁的形貌较好。在相同反应条件下,分别将FeSO4·7H2O、H3PO4、H2O2和FeCl3、H3PO4作为原料,结果表明将Fe(NO3)3·9H2O、NH4H2PO4作为原料制备出的磷酸铁形貌更佳。采用的共沉淀法进行磷酸铁的制备,将Fe(NO3)3·9H2O、NH4H2PO4作为原料进行制备,并与水热法制备出的磷酸铁进行形貌结构等比较。结果表明,水热法制备的磷酸铁颗粒形貌更为规整,粒径较小,但容易不均一,分散性不好。水热法制备的磷酸铁为FePO4·2H2O,共沉淀法制备的磷酸铁不含结晶水,两种方法制备出的磷酸铁具有不同的晶体结构,水热法制得的磷酸铁则属于Monoclini晶系,P21/n(14)空间群,而采用共沉淀法制得的磷酸铁属于Hexagonal晶系,P321(150)空间群。第4章重点探究的是表面活性剂对磷酸铁新貌的影响。实验结果表明,三种阴离子表面活性剂有助于促进生成球形磷酸铁,但在分散颗粒以及抑制团聚的方面作用不明显;阳离子表面活性剂可以生成球形形貌磷酸铁,少量的添加还能分散颗粒、抑制团聚;非离子表面活性剂可以减小颗粒粒径以及改善形貌,但颗粒之间的团聚却愈发严重;高聚物表面活性剂少量的添加有助于球形颗粒的生成,过多的添加量会抑制球形颗粒的形成,并且加剧颗粒之间的团聚现象。最后,将制备出的磷酸铁作为原料,探究了磷酸铁锂高温合成理论。通过TG-DSC对反应过程进行模拟,升温范围相同,改变升温速率。采用Kissinger法和Ozawa法,线性拟合后根据线性方程求出反应的动力学参数。并通过模式函数法、Coats-redfern公式与Kissinger法和Ozawa法所求得的动力学参数比较,确定合适的最概然机理函数,于是可以确定非等温动力学方程。结果为:反应模型符合Avrami-Erofeev(n=2/3)模型,即可得:(?)

Abstract

lin suan tie zuo wei zhi bei lin suan tie li chong yao de qian qu ti ,ji wei guan jie gou dui zhi bei xing neng you yi de lin suan tie li li li zi dian chi ju you fei chang chong yao de yi yi 。shou xian tie yuan yu lin yuan dui zhi bei chu de lin suan tie xing mao you ying xiang ,ji ci zhi bei fang fa bu tong ye hui ying xiang zhi bei chu de lin suan tie xing mao he jie gou 。ci wai ,tian jia biao mian huo xing ji ke yi dui lin suan tie jin hang xing mao gai xing 。ben wen ju ti de yan jiu nei rong ji qu de de cheng guo ru xia :shou xian ,shua yong Fe(NO3)3·9H2O、NH4H2PO4wei tie yuan he lin yuan ,shui re ge cheng lin suan tie ,bi jiao le 120℃xia bu tong fan ying shi jian ge cheng de lin suan tie 。li yong XRD、SEM、TG-DTA、TG-DSC、FTIRdeng dui zhi bei de lin suan tie jin hang le jing ti jie gou 、xing mao deng tan jiu 。shi yan jie guo biao ming ,120℃xia shui re fa fan ying 6 hzhi bei chu de lin suan tie de xing mao jiao hao 。zai xiang tong fan ying tiao jian xia ,fen bie jiang FeSO4·7H2O、H3PO4、H2O2he FeCl3、H3PO4zuo wei yuan liao ,jie guo biao ming jiang Fe(NO3)3·9H2O、NH4H2PO4zuo wei yuan liao zhi bei chu de lin suan tie xing mao geng jia 。cai yong de gong chen dian fa jin hang lin suan tie de zhi bei ,jiang Fe(NO3)3·9H2O、NH4H2PO4zuo wei yuan liao jin hang zhi bei ,bing yu shui re fa zhi bei chu de lin suan tie jin hang xing mao jie gou deng bi jiao 。jie guo biao ming ,shui re fa zhi bei de lin suan tie ke li xing mao geng wei gui zheng ,li jing jiao xiao ,dan rong yi bu jun yi ,fen san xing bu hao 。shui re fa zhi bei de lin suan tie wei FePO4·2H2O,gong chen dian fa zhi bei de lin suan tie bu han jie jing shui ,liang chong fang fa zhi bei chu de lin suan tie ju you bu tong de jing ti jie gou ,shui re fa zhi de de lin suan tie ze shu yu Monoclinijing ji ,P21/n(14)kong jian qun ,er cai yong gong chen dian fa zhi de de lin suan tie shu yu Hexagonaljing ji ,P321(150)kong jian qun 。di 4zhang chong dian tan jiu de shi biao mian huo xing ji dui lin suan tie xin mao de ying xiang 。shi yan jie guo biao ming ,san chong yin li zi biao mian huo xing ji you zhu yu cu jin sheng cheng qiu xing lin suan tie ,dan zai fen san ke li yi ji yi zhi tuan ju de fang mian zuo yong bu ming xian ;yang li zi biao mian huo xing ji ke yi sheng cheng qiu xing xing mao lin suan tie ,shao liang de tian jia hai neng fen san ke li 、yi zhi tuan ju ;fei li zi biao mian huo xing ji ke yi jian xiao ke li li jing yi ji gai shan xing mao ,dan ke li zhi jian de tuan ju que yu fa yan chong ;gao ju wu biao mian huo xing ji shao liang de tian jia you zhu yu qiu xing ke li de sheng cheng ,guo duo de tian jia liang hui yi zhi qiu xing ke li de xing cheng ,bing ju jia ju ke li zhi jian de tuan ju xian xiang 。zui hou ,jiang zhi bei chu de lin suan tie zuo wei yuan liao ,tan jiu le lin suan tie li gao wen ge cheng li lun 。tong guo TG-DSCdui fan ying guo cheng jin hang mo ni ,sheng wen fan wei xiang tong ,gai bian sheng wen su lv 。cai yong Kissingerfa he Ozawafa ,xian xing ni ge hou gen ju xian xing fang cheng qiu chu fan ying de dong li xue can shu 。bing tong guo mo shi han shu fa 、Coats-redferngong shi yu Kissingerfa he Ozawafa suo qiu de de dong li xue can shu bi jiao ,que ding ge kuo de zui gai ran ji li han shu ,yu shi ke yi que ding fei deng wen dong li xue fang cheng 。jie guo wei :fan ying mo xing fu ge Avrami-Erofeev(n=2/3)mo xing ,ji ke de :(?)

论文参考文献

  • [1].新型磷酸铁前驱体及磷酸铁锂正极材料的制备及性能研究[D]. 孙少先.长安大学2019
  • [2].微波消解磷铁技术及磷酸铁结晶机理研究[D]. 张伟伟.贵州大学2015
  • [3].高压实密度磷酸铁锂正极材料的设计、制备和改性研究[D]. 李鹏飞.浙江工业大学2018
  • [4].磷酸铁锂纳米颗粒电化学机理及相变研究[D]. 陈雨晴.武汉理工大学2018
  • [5].撞击流反应器制备电池级超细磷酸铁[D]. 刘一林.武汉工程大学2018
  • [6].湿法磷酸氨化料浆渣制备磷酸铁[D]. 韩磊.武汉工程大学2018
  • [7].利用限域效应制备磷酸铁锂纳米复合材料及性能研究[D]. 李新魁.哈尔滨工业大学2018
  • [8].磷酸铁锰锂的合成、改性及电化学性能研究[D]. 贺博.湖北大学2015
  • [9].磷酸铁锂的液相合成及性能研究[D]. 杨冬雪.大连工业大学2013
  • [10].多孔结构磷酸铁锂的可控合成及其电化学性能研究[D]. 张倩.武汉理工大学2016
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  • [1].高压实密度磷酸铁锂正极材料的设计、制备和改性研究[D]. 李鹏飞.浙江工业大学2018
  • [2].湿法磷酸氨化料浆渣制备磷酸铁[D]. 韩磊.武汉工程大学2018
  • [3].前驱体形貌特征对锂离子电池正极材料磷酸铁锂电性能影响研究[D]. 马志鸣.贵州大学2019
  • [4].利用电沉积与隧道孔结构制备磷酸铁锂正极材料研究[D]. 梁小龙.贵州大学2019
  • [5].磷酸铁锂的制备、改性及电化学性能研究[D]. 胡志海.湖北工业大学2018
  • [6].共沉淀法制备磷酸铁及其合成LiFePO4/C复合正极材料的研究[D]. 吴朝锦.重庆大学2018
  • [7].锂离子电池正极材料前驱体磷酸铁的制备与改性研究[D]. 柯翔.贵州大学2018
  • [8].磷酸铁锂/石墨烯类复合材料的制备及性能研究[D]. 王旭峰.南昌航空大学2018
  • [9].水热法以磷铁制备电池级磷酸铁及改性研究[D]. 赵曼.贵州大学2017
  • [10].电池级磷酸铁的制备工艺研究[D]. 韩梦莹.郑州大学2014
  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自江苏科技大学的吴双,发表于刊物江苏科技大学2019-07-10论文,是一篇关于磷酸铁论文,磷酸铁锂论文,水热法论文,表面活性剂改性论文,动力学论文,江苏科技大学2019-07-10论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自江苏科技大学2019-07-10论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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