CN105449164A - 一种用于磷酸钒锂电池的正极材料及其制备和应用 - Google Patents

一种用于磷酸钒锂电池的正极材料及其制备和应用 Download PDF

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张华民
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Abstract

本发明涉及一种用于磷酸钒锂电池的正极材料及其制备方法。该正极材料具有核壳结构，其以磷酸钒锂为核，导电聚合物为壳，导电聚合物包覆层的厚度为2-50nm，含量为2-20％。其用作锂离子电池的正极材料时，表现出优异的倍率、较高的比容量和良好的循环稳定性。本发明工艺简单，制备得到的正极材料无需额外添加模板剂即可得到形貌规则、分散均匀、导电性好的复合材料，其合成方法简单，重复性好，利于市场化推广。

Description

一种用于磷酸钒锂电池的正极材料及其制备和应用
技术领域
本发明涉及锂离子电池正极，特别涉及磷酸钒锂基锂离子电池正极材料及其制备。
背景技术
随着环境的日益恶化和能源危机的加剧，人们迫切需要石油、天然气、煤等一次能源的替代品，锂离子电池因电压高、能量密度高、循环稳定性高、自放电低等优势被认为是极有可能的候选者而倍受人们青睐。过渡金属磷酸盐正极材料LixMy(PO4)z(M＝Fe,V…)，具有安全性能好、环境污染小、价格较低等优点而成为锂离子动力电池首选的正极材料。
作为典型的磷酸盐体系化合物，磷酸钒锂因其多电子反应和晶体内部连续的三维锂离子扩散通道，稳定的空间结构和良好的热稳定性，为锂离子的快速扩散提供便利。Li3V2(PO4)3(LVP)用作锂离子电池正极材料存在的主要问题是其较低的电子传导率，室温下大致为2.4×10-7Scm-1。目前，通常采用碳包覆和阳离子掺杂来提高LVP的导电性能，以期来改善其电化学性能。
碳包覆是提高LVP材料性能最常见的手段，这也是目前许多研究磷酸钒锂课题组所采用的方法。碳包覆可以提高磷酸钒锂的电子电导率，提高Li+扩散能力。然而，碳包覆均要经过高温碳化处理，LVP颗粒经过二次高温焙烧易发生团聚，增大颗粒尺寸，降低材料放电容量。
为解决这一关键问题，本发明以导电聚合物作为包覆材料，在解决LVP颗粒导电性差的过程中，无需高温焙烧，有效的避免了LVP颗粒进一步长大，提高了Li+扩散能力，从而达到了改善材料电化学性能的目的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于磷酸钒锂基锂离子电池的正极材料。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种用于磷酸钒锂电池的正极材料，该正极材料为核壳结构，其以磷酸钒锂颗粒为核，导电聚合物为壳，导电聚合物包覆于磷酸钒锂颗粒，导电聚合物包覆层的厚度为2-50nm，正极材料中质量含量为2-20％。
所述磷酸钒锂颗粒粒径50nm-5μm。
所述导电聚合物为聚苯胺、聚噻吩、聚吡咯、聚丙烯腈中的一种。
所述磷酸钒锂的制备方法为高温固相还原法、溶胶凝胶法、C热还原法、水热法、微波法中的一种[硕士论文：曹福彪，锂离子电池正极材料磷酸钒锂的制备及改性研究，2011.1]。其中：
高温固相还原法：采用纯H2为还原剂，一般采用V2O5为V源，采用LiOH·H2O或Li2CO3为锂源,磷酸二氢铵或磷酸氢二铵为P源。首先将各种原料按化学计量比均匀混合后，在惰性气氛条件下，于300～350℃下预烧结4～8h，除去反应所产生的NH3和H2O。将所得产物进行压片，在氢气气氛条件下，于高温(>850℃)焙烧8～24h，研磨后得到产物。
溶胶凝胶法：该方法就是将反应物溶解在水中后形成溶液，加入络合剂并通过调节pH值使其形成凝胶，通过干燥、研磨以及烧结等过程制得到所需材料。
C热还原法：以C作为还原剂，在惰性气体的保护下合成Li3V2(PO4)3/C复合材料，用碳替代氢气从而提高了安全性；另外原料中加入的过量的C还可以作为导电剂,提高材料的电子导电率，从而提高其电化学性能。
微波法，即使用微波来加热，加热时，微波进入到物质内部，进行体积性加热。吸收微波是通过加热来进行的，吸收微波并将其转化成热能，在材料的内部进行加热，实现快速升温，从而合成材料。
水热法是将LiOH·H2O、NH4VO3、NH4H2PO4和葡萄糖的混合溶液放入高压釜中，在160-200℃下水热处理6-10h得到黑色前驱体，烘干，然后在氩气气氛下700-800℃烧结7h，合成材料。
所述用于磷酸钒锂电池正极材料的制备方法包括如下步骤：
1)取聚合物单体溶于酸溶液中，超声搅拌至混合均匀，形成溶液A，其中聚合物单体的浓度为1-2mg/ml；
2)磷酸钒锂粉末分散于溶剂中，加入或不加入分散剂后，形成分散液B，其中磷酸钒锂的浓度为0.1～1mg/ml，分散剂浓度为0-0.5mg/ml；
3)引发剂溶于酸溶液中，形成溶液C，其中引发剂浓度为10-30mg/ml；
4)将分散液B逐滴加入溶液A中，超声搅拌0.5-3h，形成溶液D；
5)将溶液C逐滴加入溶液D中，0～10℃条件下超声搅拌6-12h后，分离干燥，得到粉末E；
6)将粉末E分散于0.05～2mol/L的酸溶液中，搅拌5-12h后，分离干燥，得到产物。
所述酸溶液为盐酸、硫酸、氟硼酸或高氯酸中的一种；酸溶液的浓度为0.5～4mol/L；聚合物单体为苯胺、吡咯、噻吩、丙烯腈中的一种；所述溶剂为水、醇、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、N,N-二甲基甲酰胺中的一种(DMF),所述分散剂为十六烷基三甲基溴化胺(CTAB)、十六烷基三甲基氯化胺、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)中的一种；所述引发剂为过硫酸盐、重铬酸盐、双氧水、氯酸盐中的一种；所述干燥方式为真空干燥；所述分离方式为离心分离、旋转蒸发中的一种。
所述正极材料可用作磷酸钒锂基锂离子电池的正极。
本发明与现有技术相比具有如下优点：
1.本发明提出了一种磷酸钒锂基锂离子电池正极材料，从提高LVP颗粒导电性角度，制备了一种由导电材料包覆的具有核壳结构的磷酸钒锂材料，在提高Li+扩散能力的同时，有效的避免了LVP颗粒进一步长大，提高了材料的放电比容量、放电倍率及循环稳定性。
2.本发明将导电聚合物作为磷酸钒锂材料的包覆层，避免了有机碳包覆存在的高温焙烧引起的颗粒团聚问题，有效地提高了LVP颗粒的分散度，可有效的提高材料循环稳定性；同时导电聚合物本身的多孔结构，为锂离子的脱嵌提供了通道，保证了LVP的倍率性。
3.LVP颗粒分布均匀。本发明在制备包覆层时由于各组份在反应前均处于溶液状态下，并加入分散剂，因此，担载后在载体上各组份的分布也是均匀的，极大程度的保持了LVP颗粒的原始形貌。
4.本发明为提高磷酸钒锂电池的电化学性能提供了一种新方法，开拓了新思路。
5.本发明工艺简单，制备得到的正极材料无需额外添加模板剂即可得到形貌规则、分散均匀、导电性好的复合材料，其合成方法简单，重复性好，利于市场化推广。
附图说明
图1.本发明制备的磷酸钒锂XRD图。
图2.本发明制备的LVP/PANI材料用于磷酸钒锂基锂离子电池时的循环稳定性性能曲线。
图3.本发明制备的LVP/PANI材料用于磷酸钒锂基锂离子电池时的放电倍率性能曲线。
图4.本发明制备的LVP/PANI材料用于磷酸钒锂基锂离子电池正极时的形貌图。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作详细描述，但是本发明不仅限于实施例。
实施例1
采用碳高温还原法制备LVP颗粒：取0.03mol碳酸锂，0.02mol五氧化二钒，0.06mol磷酸二氢铵，0.022mol导电碳黑，以丙酮为溶剂球磨混合5h，干燥后转移至管式炉中，氩气环境气氛下750℃焙烧15h后，得到LVP颗粒。将苯胺溶于0.5M盐酸溶液中，超声搅拌至混合均匀，形成浓度为1mg/ml溶液A；将磷酸钒锂粉末分散于水中，加入PVP，超声搅拌，形成磷酸钒锂的浓度为0.1mg/ml，PVP浓度为0.5mg/ml分散液B；将过硫酸胺溶于0.5M盐酸溶液中形成浓度为10mg/ml的溶液C；分散液B逐滴加入溶液A中，超声搅拌0.5h，形成溶液D；将溶液C逐滴加入溶液A中，其中，过硫酸胺与苯胺的摩尔比为1:1，0℃条件下超声搅拌12h后，分离干燥，得到粉末E；将粉末E分散于0.05mol/L的盐酸溶液中，搅拌12h后，分离干燥，得到产物聚苯胺磷酸钒锂,聚苯胺厚度为10nm，在正极材料中质量含量为8％。
将得到的产物按传统锂离子电池组装方式装成磷酸钒锂基锂离子电池，测试电池性能。
实施例2
采用高温固相还原法制备LVP颗粒：取0.03mol碳酸锂，0.02mol五氧化二钒，0.06mol磷酸二氢铵，0.022mol导电碳黑，以丙酮为溶剂球磨混合5h，干燥后转移至管式炉中，氢气环境气氛下900℃焙烧15h后，得到LVP颗粒。将苯胺溶于0.5M硫酸溶液中，超声搅拌至混合均匀，形成浓度为2mg/ml溶液A；将磷酸钒锂粉末分散于水中，超声搅拌，形成磷酸钒锂的浓度为1mg/ml的分散液B；将过硫酸胺溶于4M盐酸溶液中形成浓度为20mg/ml的溶液C；分散液B逐滴加入溶液A中，超声搅拌3h，形成溶液D；将溶液C逐滴加入溶液A中，其中，过硫酸胺与苯胺的摩尔比为1:1，10℃条件下超声搅拌6h后，分离干燥，得到粉末E；将粉末E分散于2mol/L的盐酸溶液中，搅拌12h后，分离干燥，得到产物聚苯胺磷酸钒锂,聚苯胺厚度为15nm，在正极材料中质量含量为15％。将得到的产物按传统锂离子电池组装方式装成磷酸钒锂基锂离子电池，测试电池性能。
实施例3
采用溶胶凝胶法制备LVP颗粒：取0.02mol五氧化二钒，0.06mol草酸，50ml水70℃搅拌至溶液澄清，0.031mol碳酸锂，0.06mol磷酸二氢铵，加入上述溶液中，搅拌4h后，100℃搅拌至形成凝胶，90℃真空干燥后，氩气气氛中750℃焙烧5h后，得到LVP颗粒。XRD图见图1。将苯胺溶于0.5M盐酸溶液中，超声搅拌至混合均匀，形成浓度为1mg/ml溶液A；将磷酸钒锂粉末分散于水中，加入PVP，超声搅拌，形成磷酸钒锂的浓度为0.1mg/ml，PVP浓度为0.5mg/ml分散液B；将过硫酸胺溶于0.5M盐酸溶液中形成浓度为10mg/ml的溶液C；分散液B逐滴加入溶液A中，超声搅拌0.5h，形成溶液D；将溶液C逐滴加入溶液A中，其中，过硫酸胺与苯胺的摩尔比为1:1，0℃条件下超声搅拌12h后，分离干燥，得到粉末E；将粉末E分散于0.05mol/L的盐酸溶液中，搅拌12h后，分离干燥，得到产物聚苯胺磷酸钒锂，聚苯胺厚度为10nm，在正极材料中质量含量为8％。将得到的产物按传统锂离子电池组装方式装成磷酸钒锂基锂离子电池，测试电池性能如图2所示，其电极形貌如图4所示。
图1.本发明制备的磷酸钒锂XRD图；由图1可以看出，本发明制备的磷酸钒锂具有较好的结晶峰，其粒径约为1μm。因此，通过本发明提供的方法可以制备得到实验设计的晶体粉末。
图2.本发明制备的磷酸钒锂正极用于电池时循环稳定性曲线；以锂片为负极，Celgard2325为隔膜，放电倍率10C，电压范围：3-4.8V，电解液：1mol/L六氟磷酸锂/碳酸碳酸乙烯酯:碳酸二甲酯(V:V＝1:1)；由图2可以看出，本发明制备的磷酸钒锂正极用于锂离子电池正极时表现出较好的循环稳定性，200次循环后，容量仅降3mAh/g。因此，通过本发明制备的核壳结构的磷酸钒锂正极用于锂离子电池时表现出很好的电化学稳定性，这可能是由于导电聚合物对磷酸钒锂颗粒的包覆，在解决其导电性差的同时，抑制了颗粒粒径的增长，从而使其具有非常好的电化学稳定性。
图3.本发明制备的磷酸钒锂正极用于电池时倍率特性曲线；以锂片为负极，Celgard2325为隔膜，放电倍率0.1-20C，电压范围：3-4.8V，电解液：1mol/L六氟磷酸锂/碳酸碳酸乙烯酯:碳酸二甲酯(V:V＝1:1)；由图3可以看出，本发明制备的磷酸钒锂正极用于锂离子电池正极时表现出较好的倍率性，20C放电，容量仍有接近100mAh/g的放电容量。因此，通过本发明制备的核壳结构的磷酸钒锂正极用于锂离子电池时表现出很好的倍率性，这可能是得益于导电聚合物的多孔结构，在电池放电过程中发挥了较好的脱嵌锂离子的作用，从而使材料表现出较好的倍率性。
由图4可以看出，本发明制备的磷酸钒锂正极用于锂离子电池正极时的形貌图，由结果可以看出，得到的正极材料具有纳米棒的形貌，并且，制备的颗粒形貌规则，粒径均匀，这均得益于导电聚合物对颗粒的包覆。因此，通过本发明提供的方法可以制备得到实验设计的形貌的材料。
实施例4
采用微波法制备LVP颗粒：取0.03mol碳酸锂，0.02mol五氧化二钒，0.06mol磷酸二氢铵，0.022mol导电碳黑，以丙酮为溶剂球磨混合5h，干燥后转移至微波炉中，氮气环境气氛下加热3min后，得到LVP颗粒。将噻吩溶于1M硫酸溶液中，超声搅拌至混合均匀，形成浓度为1mg/ml溶液A；将磷酸钒锂粉末分散于乙醇中，加入CTAB，超声搅拌，形成磷酸钒锂的浓度为0.1mg/ml，CTAB浓度为0.5mg/ml分散液B；将氯化铁溶于0.5M硫酸溶液中形成浓度为20mg/ml的溶液C；分散液B逐滴加入溶液A中，超声搅拌0.5h，形成溶液D；将溶液C逐滴加入溶液A中，其中，氯化铁与噻吩的摩尔比为1:1，超声搅拌12h后，分离干燥，得到粉末E；将粉末E分散于0.05mol/L的盐酸溶液中，搅拌12h后，分离干燥，得到产物聚噻吩磷酸钒锂,聚噻吩厚度为10nm，在正极材料中质量含量为8％。将得到的产物按传统锂离子电池组装方式装成磷酸钒锂基锂离子电池，测试电池性能。
实施例5
采用水热合成法制备LVP颗粒：将0.03molLiOH·H2O、0.02molNH4VO3、0.06molNH4H2PO4和0.004mol葡萄糖的混合溶液放入高压釜中，在180℃下水热处理10h得到黑色前驱体，烘干，然后在氩气气氛下750℃烧结7h，得到LVP颗粒。将吡咯溶于1M硫酸溶液中，超声搅拌至混合均匀，形成浓度为1mg/ml溶液A；将磷酸钒锂粉末分散于乙醇中，加入十六烷基三甲基氯化胺，超声搅拌，形成磷酸钒锂的浓度为0.1mg/ml，十六烷基三甲基氯化胺浓度为0.5mg/ml分散液B；将氯化铁溶于0.5M硫酸溶液中形成浓度为20mg/ml的溶液C；分散液B逐滴加入溶液A中，超声搅拌0.5h，形成溶液D；将溶液C逐滴加入溶液A中，其中，氯化铁与吡咯的摩尔比为1:1，超声搅拌12h后，分离干燥，得到粉末E；将粉末E分散于0.05mol/L的盐酸溶液中，搅拌12h后，分离干燥，得到产物聚吡咯磷酸钒锂。聚吡咯厚度为10nm，在正极材料中质量含量为8％。将得到的产物按传统锂离子电池组装方式装成磷酸钒锂基锂离子电池，测试电池性能。
实施例6
采用溶胶凝胶法制备LVP颗粒：取0.02mol五氧化二钒，0.06mol草酸，50ml水70℃搅拌至溶液澄清，0.031mol碳酸锂，0.06mol磷酸二氢铵，加入上述溶液中，搅拌4h后，100℃搅拌至形成凝胶，90℃真空干燥后，氩气气氛中750℃焙烧5h后，得到LVP颗粒。将丙烯腈溶于高氯酸的NMP溶液中，超声搅拌至混合均匀，形成浓度为1mg/ml溶液A；将磷酸钒锂粉末分散于NMP中，加入PVP，超声搅拌，形成磷酸钒锂的浓度为0.1mg/ml，PVP浓度为0.5mg/ml分散液B；将过硫酸胺溶于0.5M高氯酸的NMP溶液中形成浓度为10mg/ml的溶液C；分散液B逐滴加入溶液A中，超声搅拌0.5h，形成溶液D；将溶液C逐滴加入溶液A中，其中，过硫酸胺与丙烯腈的摩尔比为1:1，0℃条件下超声搅拌12h后，分离干燥，得到粉末E；将粉末E分散于1mol/L的高氯酸溶液中，搅拌12h后，分离干燥，得到产物聚丙烯腈磷酸钒锂。聚丙烯腈厚度为10nm，在正极材料中质量含量为8％。将得到的产物按传统锂离子电池组装方式装成磷酸钒锂基锂离子电池，测试电池性能。
实施例7
采用高温固相还原法制备LVP颗粒：取0.03mol碳酸锂，0.02mol五氧化二钒，0.06mol磷酸二氢铵，0.022mol导电碳黑，以丙酮为溶剂球磨混合5h，干燥后转移至管式炉中，氢气环境气氛下900℃焙烧15h后，得到LVP颗粒。将苯胺溶于0.5M盐酸溶液中，超声搅拌至混合均匀，形成浓度为1mg/ml溶液A；将磷酸钒锂粉末分散于水中，超声搅拌，形成磷酸钒锂的浓度为1mg/ml的分散液B；将氯化铁溶于0.5M盐酸溶液中形成浓度为20mg/ml的溶液C；分散液B逐滴加入溶液A中，超声搅拌3h，形成溶液D；将溶液C逐滴加入溶液A中，其中，氯化铁与苯胺的摩尔比为1:1，5℃条件下超声搅拌6h后，分离干燥，得到粉末E；将粉末E分散于2mol/L的硝酸溶液中，搅拌12h后，分离干燥，得到产物聚苯胺磷酸钒锂。聚苯胺厚度为10nm，在正极材料中质量含量为8％。将得到的产物按传统锂离子电池组装方式装成磷酸钒锂基锂离子电池，测试电池性能。
实施例8
采用溶胶凝胶法制备LVP颗粒：取0.02mol五氧化二钒，0.06mol草酸，50ml水70℃搅拌至溶液澄清，0.031mol碳酸锂，0.06mol磷酸二氢铵，加入上述溶液中，搅拌4h后，100℃搅拌至形成凝胶，90℃真空干燥后，氩气气氛中750℃焙烧5h后，得到LVP颗粒。将丙烯腈溶于高氯酸的DMF溶液中，超声搅拌至混合均匀，形成浓度为1mg/ml溶液A；将磷酸钒锂粉末分散于DMF中，加入PVP，超声搅拌，形成磷酸钒锂的浓度为0.1mg/ml，PVP浓度为0.5mg/ml分散液B；将铬酸钾溶于0.5M高氯酸的DMF溶液中形成浓度为10mg/ml的溶液C；分散液B逐滴加入溶液A中，超声搅拌0.5h，形成溶液D；将溶液C逐滴加入溶液A中，其中，铬酸钾与丙烯腈的摩尔比为1:1，超声搅拌12h后，分离干燥，得到粉末E；将粉末E分散于1mol/L高氯酸的DMF溶液中，搅拌12h后，分离干燥，得到产物聚丙烯腈磷酸钒锂。聚丙烯腈厚度为10nm，在正极材料中质量含量为8％。将得到的产物按传统锂离子电池组装方式装成磷酸钒锂基锂离子电池，测试电池性能。

Claims (6)

1.一种用于磷酸钒锂电池的正极材料，其特征在于：该正极材料为核壳结构，其以磷酸钒锂颗粒为核，导电聚合物为壳，导电聚合物包覆于磷酸钒锂颗粒，导电聚合物包覆层的厚度为2-50nm，正极材料中质量含量为2-20％。
2.按照权利要求1所述的正极材料，其特征在于：磷酸钒锂颗粒粒径50nm-5μm。
3.按照权利要求1所述的正极材料，其特征在于：所述导电聚合物为聚苯胺、聚噻吩、聚吡咯、聚丙烯腈中的一种。
4.一种权利要求1、2或3所述的用于磷酸钒锂电池正极材料的制备方法，其特征在于：
包括如下步骤：
1)取聚合物单体溶于酸溶液中，超声搅拌至混合均匀，形成溶液A，其中聚合物单体的浓度为1-2mg/ml；
2)磷酸钒锂粉末分散于溶剂中，加入或不加入分散剂后，形成分散液B，其中磷酸钒锂的浓度为0.1～1mg/ml，分散剂浓度为0-0.5mg/ml；
3)引发剂溶于酸溶液中，形成溶液C，其中引发剂浓度为10-30mg/ml；
4)将分散液B逐滴加入溶液A中，超声搅拌0.5-3h，形成溶液D；
5)将溶液C逐滴加入溶液D中，0～10℃条件下超声搅拌6-12h后，分离干燥，得到粉末E；
6)将粉末E分散于0.05～2mol/L的酸溶液中，搅拌5-12h后，分离干燥，得到产物。
5.按照权利要求4所述正极材料的制备方法，其特征在于：
所述酸溶液为盐酸、硫酸、氟硼酸或高氯酸中的一种；酸溶液的浓度为0.5～4mol/L；
聚合物单体为苯胺、吡咯、噻吩、丙烯腈中的一种；
所述溶剂为水、醇、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、N,N-二甲基甲酰胺中的一种(DMF),所述分散剂为十六烷基三甲基溴化胺(CTAB)、十六烷基三甲基氯化胺、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)中的一种；
所述引发剂为过硫酸盐、重铬酸盐、双氧水、氯酸盐中的一种；
所述干燥方式为真空干燥；
所述分离方式为离心分离、旋转蒸发中的一种。
6.一种权利要求1、2或3所述正极材料的应用，其特征在于：所述正极材料可用作磷酸钒锂基锂离子电池的正极。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104681782A (zh) * 2015-01-29 2015-06-03 北大先行科技产业有限公司 一种锂离子二次电池复合正极材料及其制备方法
WO2018113438A1 (zh) * 2016-12-19 2018-06-28 苏州格瑞动力电源科技有限公司 一种锂离子电池电极片的制备方法
CN108539133A (zh) * 2018-02-12 2018-09-14 西安工业大学 Li3V2（PO4）3纳米晶/导电聚合物锂离子电池正极材料的制备方法
CN110224134A (zh) * 2019-07-24 2019-09-10 卢昌琴 一种锂离子电池正极材料及其制备方法
CN110364718A (zh) * 2019-07-24 2019-10-22 卢昌琴 一种用于锂离子电池的具有三维导电结构的正极材料及其制备方法
CN110828795A (zh) * 2019-10-29 2020-02-21 陈璞 锌锰氧正极材料及其制备方法和应用
CN114300660A (zh) * 2021-12-23 2022-04-08 大连博融新材料有限公司 一种聚吡咯包覆掺碳磷酸钒钠正极材料、其制备方法及用途
CN114628672A (zh) * 2020-12-11 2022-06-14 中国科学院大连化学物理研究所 一种基于五氧化二钒的有机无机杂化材料及制备和应用

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102185140A (zh) * 2011-03-31 2011-09-14 中国科学院过程工程研究所 一种纳米网络导电聚合物包覆磷酸铁锂正极材料的制备方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102185140A (zh) * 2011-03-31 2011-09-14 中国科学院过程工程研究所 一种纳米网络导电聚合物包覆磷酸铁锂正极材料的制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
HAIYAN YAN: "Conducting polyaniline-wrapped lithium vanadium phosphate nanocomposite as high-rate and cycling stability cathode for lithium ion batteries", 《ELECTROCHIMICA ACTA》 *

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104681782A (zh) * 2015-01-29 2015-06-03 北大先行科技产业有限公司 一种锂离子二次电池复合正极材料及其制备方法
WO2018113438A1 (zh) * 2016-12-19 2018-06-28 苏州格瑞动力电源科技有限公司 一种锂离子电池电极片的制备方法
CN108539133A (zh) * 2018-02-12 2018-09-14 西安工业大学 Li3V2（PO4）3纳米晶/导电聚合物锂离子电池正极材料的制备方法
CN110224134A (zh) * 2019-07-24 2019-09-10 卢昌琴 一种锂离子电池正极材料及其制备方法
CN110364718A (zh) * 2019-07-24 2019-10-22 卢昌琴 一种用于锂离子电池的具有三维导电结构的正极材料及其制备方法
CN110828795A (zh) * 2019-10-29 2020-02-21 陈璞 锌锰氧正极材料及其制备方法和应用
CN110828795B (zh) * 2019-10-29 2022-06-03 陈璞 锌锰氧正极材料及其制备方法和应用
CN114628672A (zh) * 2020-12-11 2022-06-14 中国科学院大连化学物理研究所 一种基于五氧化二钒的有机无机杂化材料及制备和应用
CN114628672B (zh) * 2020-12-11 2023-11-21 中国科学院大连化学物理研究所 一种基于五氧化二钒的有机无机杂化材料及制备和应用
CN114300660A (zh) * 2021-12-23 2022-04-08 大连博融新材料有限公司 一种聚吡咯包覆掺碳磷酸钒钠正极材料、其制备方法及用途

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