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嘉宾演讲摘录|杜柯:《锂离子电池正极材料磷酸锰铁锂的发展现状与相关研究》

《锂离子电池正极材料磷酸锰铁锂的发展现状与相关研究》(摘录)

中南大学教授杜柯

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中国作为全球最大的电动汽车消费市场,对锂离子电池的需求量巨大。目前动力电池的主要技术路线按正极材料可以划分为磷酸铁锂和三元过渡金属氧化物两种。就磷酸锰铁锂的产业开发现状而言,其已成功运用至两轮车,与三元复用打开车用市场。但仍然存在一些技术难点亟待突破。

通过相关研究表明,一是磷酸锰铁锂是磷酸铁锂的升级版,在能量密度上有20%左右的提升。二是众多公司布局磷酸锰铁锂,很快可实现量产。但需一段时间走向成熟和大规模商业化。三是采用“机械球磨-喷雾干燥工艺-高温固相烧结”的绿色合成路线可制备电化学性能优良的LiMn0.8Fe0.2PO4/C材料,其在0.1、1和10C下的可逆放电容量分别为159.1、147.9 和130.2 mAh g-1。在 1C 倍率下循环 500 次后的容量保留率高达 95.5%。四是采用原位复合法制备草酸锰铁/GO前驱体,然后通过还原氧化石墨烯与热解碳包覆层构筑“点-面”接触的三维导电网络可得到LiMn0.8Fe0.2PO4/rGO/C复合正极材料。该复合正极材料在0.05 C倍率下放电比容量为153.2 mA h g-1,且在1 C循环300次后容量保持率为97.2%。

作者:记者 李紫英 整理 编辑:滕娟