CN106848247A - 基于磷酸铁水热合成高性能磷酸铁锂/三维多孔石墨烯复合材料的方法 - Google Patents

基于磷酸铁水热合成高性能磷酸铁锂/三维多孔石墨烯复合材料的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于磷酸铁水热合成高性能磷酸铁锂/三维多孔石墨烯复合材料的方法。（1）将铁源、磷源溶于蒸馏水中，用氨水调节pH后水热反应,得FePO4；（2）采用改进Hummers法制备氧化石墨水溶液，超声，水热反应，冷冻干燥，得三维石墨烯；（3）将FePO4放入氧化石墨溶液中，超声后水热反应，冷冻干燥，煅烧即得到FePO4/3DG复合材料；（4）将FePO4/3DG、锂源、碳源加入无水乙醇中，研磨后预烧，加入碳源后煅烧，即得到LiFePO4/3DG/C材料。本发明工艺简单，成本低廉，对环境污染程度小，制得的复合材料倍率性能和循环性能等电化学性能良好。

Description

基于磷酸铁水热合成高性能磷酸铁锂/三维多孔石墨烯复合 材料的方法
技术领域
本发明涉及一种基于磷酸铁水热合成电化学性能优良的磷酸铁锂/三维多孔石墨烯复合材料的制备方法。
背景技术
具有高理论比容量、热稳定性好、安全性可靠、低成本和环境友好型的磷酸铁锂材料被誉为“最具潜力的新一代锂电池正极材料”，它不仅用于商业电池行业，而且特别是在新能源电动汽车以及混合电动汽车上得到广泛的应用与创新。但低的电子电导率（1×10-10S m-1）和锂离子扩散系数（1×10-14 cm2 s-1）严重影响了磷酸铁锂的电化学性能，因此提高电子电导率和锂离子扩散系数是发展与应用磷酸铁锂电池的前提。
3D石墨烯一般是由互相连接的石墨烯纳米片（2D）组合而成的三维结构，它不同于单层片状的2D石墨烯，不仅具有2D石墨烯的全部特性，而且其特有的三维多孔结构使其具有更大的比表面积、机械强度以及更快的质子和电子传递速率等优点。采用3D石墨烯作为一种碳包覆材料可以有效地提高磷酸铁锂的电子电导率，缩短锂离子扩散路径，增加锂离子的扩散速率。本发明通过水热法制备出了球形磷酸铁，在此基础上，采用水热反应、冷冻干燥结合碳热还原技术，成功制备出了以三维石墨烯均匀包覆磷酸铁为基体合成的倍率性能和循环性能等电化学性能良好的LFP/3DG/C复合材料。
发明内容
本发明目的是提供一种能提高磷酸铁锂电子电导率和锂离子扩散系数，利用三维多孔石墨烯诸多优势制备出循环性能和倍率性能优良的磷酸铁锂/三维石墨烯复合材料的方法。
具体步骤为：
（1）将铁源和磷源分别溶于蒸馏水中，配制成浓度为0.1~1 mol/L的铁源和磷源的水溶液，按Fe:P=1:1~3摩尔比称分别取上述两种溶液10~100 mL，用DF-101S集热式恒温磁力搅拌器在室温下搅拌，用浓度为1 mol/L的氨水调节pH=1~7，继续搅匀0.5~2 小时后转移至50~200 mL以聚四氟乙烯为内衬的反应釜中，然后将反应釜放入烘箱中以80~200℃条件反应6~20 小时，自然冷却至室温，然后将溶液过滤，用去离子水和无水乙醇分别洗涤2~4次，然后将洗涤后的淡黄色沉淀物置于60~120℃的烘箱中干燥12~96 小时，得到FePO4前驱体（FP）。
（2）采用改进Hummers法制备氧化石墨（GO）凝胶：将装有1~100 mL 质量分数为98%浓硫酸的烧杯放入0~20℃冰水浴中，在搅拌下依次缓慢加入1~10 g石墨粉、1~10 g NaNO3和1~10 g KMnO4反应1 ~3 小时后转移至 20~100℃水浴锅中，反应1~10 小时，再向其中缓慢滴入50~200 mL去离子水反应1~50 分钟后移至20~100℃水浴锅中反应1~50 分钟，最后加入1~100 mL质量分数为30%的H2O2至亮黄色溶液中无气泡产生，趁热过滤，并用质量分数为5%的稀盐酸和去离子水各清洗7次至pH为7后配制成浓度为1~10 mg/mL的氧化石墨水溶液，取10~100 mL该溶液加入0.01~0.1 g NiCl2·6H2O搅匀后在常温下超声1~5 小时，放入以聚四氟乙烯为内衬的50~200 mL反应釜中，80~200℃反应6~20 小时，自然冷却至室温后取出三维石墨烯凝胶用去离子水清洗2~4次并冷冻12~96 小时后放入冷冻干燥机干燥12~96 小时，即得到三维石墨烯（3DG）。
（3）在0.1~10 g步骤（1）制备的FePO4前驱体中放入10~100 mL浓度为1~10 mg/mL的氧化石墨溶液，常温下搅拌1~5 小时，加入0.01~0.1 g NiCl2·6H2O超声1~5 小时后放入以聚四氟乙烯为内衬的50~200 mL反应釜中，80~200℃反应6~20 小时，自然冷却至室温后取出FePO4/3DG凝胶用去离子水清洗2~4次并冷冻12~96 小时后放入冷冻干燥机干燥12~96小时，最后将干燥后样品放入通有氩气氛围的管式炉中以2~10℃/分钟加热速率在300~800℃下煅烧1~20 小时即得到FePO4/3DG复合材料（FP/3DG）。
（4）将0.05~5 g步骤（3）所得到的FePO4/3DG复合材料、0.05~5 g锂源和0.05~5 g碳源置于玛瑙研钵中，向玛瑙研钵中加入10~30 mL无水乙醇，研磨均匀后放入通有氩气氛围的管式炉中以2~10℃/分钟加热速率在300~800℃下预烧1~20 小时，取出预烧样品加入0.05~5 g 碳源研磨充分后再放入通有氩气的管式炉中以2~10℃/分钟加热速率在300~800℃下煅烧1~20 小时，即得到磷酸铁锂/三维多孔石墨烯复合材料即LiFePO4/3DG/C（LFP/3DG/C）材料。
所述铁源为草酸亚铁、三氧化二铁、硝酸铁和硫酸亚铁中的一种或多种。
所述磷源为磷酸、磷酸铵、磷酸氢二胺和磷酸二氢铵中的一种或多种。
所述锂源为醋酸锂、氢氧化锂和碳酸锂中的一种或多种。
所述碳源为柠檬酸、葡萄糖、乙炔黑、蔗糖和抗坏血酸中的一种或多种。
本发明涉及基于磷酸铁水热合成电化学性能优良的磷酸铁锂/三维多孔石墨烯复合材料的制备方法，利用工序简单的水热法、冷冻干燥结合碳热还原技术制备出了以三维石墨烯均匀包覆球形磷酸铁为基体合成的倍率性能和循环性能等电化学性能良好的LiFePO4/3DG/C复合材料。结果表明：LiFePO4/3DG/C复合材料在0.2 C倍率下首次充放电比容量为167.2 mAh/g，165.1 mAh/g；循环50圈后放电容量仍保持99.3%，1 C倍率下首次放电比容量144.7 mAh/g，循环100圈后材料容量仍保持99.6%，在10 C下放电比容量为91.3mAh/g， 相对于LiFePO4/C 材料有较大幅度的提高。本制备方法成本低廉、对环境污染程度小，制备的材料电化学性能优良，在磷酸铁锂电池领域上有着很大的发展与应用前景。
附图说明
图1是本发明实施1例得到的石墨、氧化石墨、三维石墨烯（3DG）以及LiFePO4/C（LFP/C）、LiFePO4/3DG/C（LFP/3DG/C）的XRD图，其中a:石墨、氧化石墨、三维石墨烯的XRD图;b: LFP/C、LFP/3DG/C的XRD图。
图2是本发明实施例1得到的3DG及其复合材料的拉曼光谱图。
图3是本发明实施例1得到的3DG、FP前驱体、FP/3DG复合材料、LFP/C以及LFP/3DG/C的SEM图，其中a: 3DG ;b: FP前驱体;c、d: FP/3DG复合材料;e: LFP/C;f: LFP/3DG/C。
图4是本发明实施例1得到的LFP/C和LFP/3DG/C在0.2 C倍率下充放电曲线以及其放大图，其中b为放大图。
图5是本发明实施例1得到的LFP/C和LFP/3DG/C在0.2 C-10 C的倍率性能图以及LFP/3DG/C在不同倍率下的充放电曲线图，其中a: LFP/C和LFP/3DG/C在0.2 C-10 C的倍率性能图;b: LFP/3DG/C在不同倍率下的充放电曲线图。
图6是本发明实施例1得到的LFP/C、LFP/3DG/C材料在0.2 C 和1 C倍率下的循环性能曲线和库伦效率图，其中a: 0.2 C;b: 1 C。
图7是本发明实施例1得到的LFP/C、LFP/3DG/C在0.1 mV/s扫速下的CV曲线图以及LFP/C、LFP/3DG/C在不同扫速下的CV曲线图以及材料峰值电流（ip）和扫描速率的平方根（v1/2）的关系图，其中a: LFP/C、LFP/3DG/C在0.1 mV/s扫速下的CV曲线图;b: LFP/C在不同扫速下的CV曲线图;c: LFP/3DG/C在不同扫速下的CV曲线图;d: LFP/C、LFP/3DG/C材料峰值电流（ip）和扫描速率的平方根（v1/2）的关系图。
图8是本发明实施例1得到的LFP/C与LFP/3DG/C交流阻抗图谱（EIS）。
具体实施方式
实施例1：
（1）分别量取浓度均为0.5 mol/L的Fe(NO3)3溶液40 mL、NH4H2PO4溶液60 mL，在搅拌条件下向Fe(NO3)3溶液缓慢滴入NH4H2PO4溶液，混合均匀后用浓度为1 mol/L的氨水调节pH=2.05，继续搅拌0.5 小时后放入以聚四氟乙烯为内衬的200 mL反应釜中150℃反应10 小时，冷却至室温后将反应产物过滤，并用去离子水和无水乙醇各洗3次，80℃烘干24小时即可得到FePO4前驱体（FP）。
（2）采用改进Hummers法制备氧化石墨（GO）凝胶：将装有69 mL质量分数为98%的浓硫酸的烧杯放入12℃冰水浴中，在搅拌下依次缓慢加入3 g石墨粉、1.5 g NaNO3和9 gKMnO4反应1.5 小时后转移至 35℃水浴锅中，中温反应1.5 小时，再向其中缓慢滴入138mL去离子水反应10 分钟后移至95℃水浴锅中高温反应10 分钟，最后加入20 mL质量分数为30 %的H2O2至亮黄色溶液中无气泡产生，趁热过滤，并用质量分数为5 %的稀盐酸和去离子水各清洗7次至pH为7后配制成浓度为4 mg/mL的氧化石墨水溶液，取50 mL该溶液加入0.02 g NiCl2·6H2O搅匀后在常温下超声2 小时，放入以聚四氟乙烯为内衬的100 mL反应釜中，180℃反应12 小时，自然冷却至室温后取出三维石墨烯凝胶用去离子水清洗3次并冷冻24 小时后放入冷冻干燥机干燥72 小时，即得到三维石墨烯（3DG）。
(3)称取1 g步骤（1）所得FePO4前驱体放入50 mL浓度为4 mg/mL的氧化石墨溶液中常温下搅拌1 小时，加入0.02 g NiCl2·6H2O超声2 小时后放入以聚四氟乙烯为内衬的100 mL反应釜中，180℃反应12 小时，自然冷却至室温后取出FePO4/3DG凝胶用去离子水清洗3次并冷冻24 小时后放入冷冻干燥机干燥72 小时，最后将干燥后样品放入通有氩气氛围的管式炉中以5℃/分钟加热速率在550℃下煅烧4 小时即得到FePO4/3DG复合材料（FP/3DG）。
（4）分别称取0.5 g 步骤（3）所得FePO4/3DG复合材料、0.3382 g CH3COOLi·2H2O和0.08382 g抗坏血酸于玛瑙研磨，加入20 mL无水乙醇混合上述材料研磨均匀后放入通有氩气氛围的管式炉中以5℃/分钟加热速率在350℃下预烧5 小时，取出预烧样品加入0.08382 g葡萄糖研磨充分后再放入通有氩气的管式炉中以5℃/分钟加热速率在650℃下煅烧10 小时，即得到磷酸铁锂/三维多孔石墨烯复合材料即LiFePO4/3DG/C材料（LFP/3DG/C）。
实施例2：
（1）分别量取浓度均为0.5 mol/L的Fe(NO3)3溶液40 mL、NH4H2PO4溶液60 mL，在搅拌条件下向Fe(NO3)3溶液缓慢滴入NH4H2PO4溶液，混合均匀后用浓度为1 mol/L的氨水调节pH=2.05，继续搅拌0.5 小时后放入以聚四氟乙烯为内衬的200 mL反应釜中150℃反应10 小时，冷却至室温后将反应产物过滤，并用去离子水和无水乙醇各洗3次，80℃烘干24小时即可得到FePO4前驱体。
（2）采用改进Hummers法制备氧化石墨（GO）凝胶：将装有69 mL质量分数为98%的浓硫酸的烧杯放入12℃冰水浴中，在搅拌下依次缓慢加入3 g石墨粉、1.5 g NaNO3和9 gKMnO4反应1.5 小时后转移至 35℃水浴锅中，中温反应1.5 小时，再向其中缓慢滴入138mL去离子水反应10 分钟后移至95℃水浴锅中高温反应10 分钟，最后加入20 mL质量分数为30 %的H2O2至亮黄色溶液中无气泡产生，趁热过滤，并用质量分数为5 %的稀盐酸和去离子水各清洗7次至pH为7后配制成浓度为4 mg/mL的氧化石墨水溶液，取50 mL该溶液加入0.02 g NiCl2·6H2O搅匀后在常温下超声2 小时，放入以聚四氟乙烯为内衬的100 mL反应釜中，180℃反应12 小时，自然冷却至室温后取出三维石墨烯凝胶用去离子水清洗3次并冷冻24 小时后放入冷冻干燥机干燥72 小时，即得到三维石墨烯。
(3)称取2 g步骤（1）所得FePO4前驱体放入50 mL浓度为4 mg/mL的氧化石墨溶液中常温下搅拌1 小时，加入0.02 g NiCl2·6H2O超声2 小时后放入以聚四氟乙烯为内衬的100 mL反应釜中，180℃反应12 小时，自然冷却至室温后取出FePO4/3DG凝胶用去离子水清洗3次并冷冻24 小时后放入冷冻干燥机干燥72 小时，最后将干燥后样品放入通有氩气氛围的管式炉中以5℃/分钟加热速率在550℃下煅烧4 小时即得到FePO4/3DG复合材料。
（4）分别称取0.5 g 步骤（3）所得FePO4/3DG复合材料、0.3382 g CH3COOLi·2H2O和0.08382 g抗坏血酸于玛瑙研磨，加入20 mL无水乙醇混合上述材料研磨均匀后放入通有氩气氛围的管式炉中以5℃/分钟加热速率在350℃下预烧5 小时，取出预烧样品加入0.08382 g葡萄糖研磨充分后再放入通有氩气的管式炉中以5℃/分钟加热速率在650℃下煅烧10 小时，即得到磷酸铁锂/三维多孔石墨烯复合材料即LiFePO4/3DG/C材料。
把所合成的样品制作成圆形极片，组装成纽扣电池。
具体操作如下：按照质量比称取活性物质材料:乙炔黑:PVDF=8:1:1比例，充分搅拌碾磨，加入适量NMP，调成电极料浆，用涂布器在将料浆均匀地涂布在铝箔上，于80℃真空干燥箱12 小时后，将其冲成直径15 mm的圆形极片。以金属锂片为负极，Celgard2300微孔聚丙烯膜为隔膜，所用电解液为l mol/L的LiPF6/EC+DMC+EMC(体积比为l:l:l)，在氧压、水压均低于10 pp、相对湿度低于5%且充满氩气的手套箱中按一定顺序组装成CR2016型扣式电池，将装好的电池静置12 小时后，可以进行交流阻抗测试、循环伏安测试和充放电测试。充放电电压范围为2.5~4.2 V，充放电倍率为0.2 C、0.5 C、1 C、2 C、5 C、10 C，循环伏安扫描速率为0.1 mV/s、0.2 mV/s、0.4 mV/s、0.6 mV/s。
所述PVDF为聚偏氟乙烯；NMP：N-甲基-2-吡咯烷酮；EC：碳酸乙烯酯；DMC：碳酸二甲酯；EMC：碳酸甲乙酯。

Claims (1)

1.一种基于磷酸铁水热合成高性能磷酸铁锂/三维多孔石墨烯复合材料的方法，其特征在于具体步骤为：
（1）将铁源和磷源分别溶于蒸馏水中，配制成浓度为0.1~1 mol/L的铁源和磷源的水溶液，按Fe:P=1:1~3摩尔比称分别取上述两种溶液10~100 mL，用DF-101S集热式恒温磁力搅拌器在室温下搅拌，用浓度为1 mol/L的氨水调节pH=1~7，继续搅匀0.5~2 小时后转移至50~200 mL以聚四氟乙烯为内衬的反应釜中，然后将反应釜放入烘箱中以80~200℃条件反应6~20 小时，自然冷却至室温，然后将溶液过滤，用去离子水和无水乙醇分别洗涤2~4次，然后将洗涤后的淡黄色沉淀物置于60~120℃的烘箱中干燥12~96 小时，得到FePO4前驱体；
（2）采用改进Hummers法制备氧化石墨凝胶：将装有1~100 mL 质量分数为98%浓硫酸的烧杯放入0~20℃冰水浴中，在搅拌下依次缓慢加入1~10 g石墨粉、1~10 g NaNO3和1~10 gKMnO4反应1 ~3 小时后转移至 20~100℃水浴锅中，反应1~10 小时，再向其中缓慢滴入50~200 mL去离子水反应1~50 分钟后移至20~100℃水浴锅中反应1~50 分钟，最后加入1~100mL质量分数为30%的H2O2至亮黄色溶液中无气泡产生，趁热过滤，并用质量分数为5%的稀盐酸和去离子水各清洗7次至pH为7后配制成浓度为1~10 mg/mL的氧化石墨水溶液，取10~100mL该溶液加入0.01~0.1 g NiCl2·6H2O搅匀后在常温下超声1~5 小时，放入以聚四氟乙烯为内衬的50~200 mL反应釜中，80~200℃反应6~20 小时，自然冷却至室温后取出三维石墨烯凝胶用去离子水清洗2~4次并冷冻12~96 小时后放入冷冻干燥机干燥12~96 小时，即得到三维石墨烯；
（3）在0.1~10 g步骤（1）制备的FePO4前驱体中放入10~100 mL浓度为1~10 mg/mL的氧化石墨溶液，常温下搅拌1~5 小时，加入0.01~0.1 g NiCl2·6H2O超声1~5 小时后放入以聚四氟乙烯为内衬的50~200 mL反应釜中，80~200℃反应6~20 小时，自然冷却至室温后取出FePO4/3DG凝胶用去离子水清洗2~4次并冷冻12~96 小时后放入冷冻干燥机干燥12~96 小时，最后将干燥后样品放入通有氩气氛围的管式炉中以2~10℃/分钟加热速率在300~800℃下煅烧1~20 小时即得到FePO4/3DG复合材料；
（4）将0.05~5 g步骤（3）所得到的FePO4/3DG复合材料、0.05~5 g锂源和0.05~5 g碳源置于玛瑙研钵中，向玛瑙研钵中加入10~30 mL无水乙醇，研磨均匀后放入通有氩气氛围的管式炉中以2~10℃/分钟加热速率在300~800℃下预烧1~20 小时，取出预烧样品加入0.05~5g 碳源研磨充分后再放入通有氩气的管式炉中以2~10℃/分钟加热速率在300~800℃下煅烧1~20 小时，即得到磷酸铁锂/三维多孔石墨烯复合材料即LiFePO4/3DG/C材料；
所述铁源为草酸亚铁、三氧化二铁、硝酸铁和硫酸亚铁中的一种或多种；
所述磷源为磷酸、磷酸铵、磷酸氢二胺和磷酸二氢铵中的一种或多种；
所述锂源为醋酸锂、氢氧化锂和碳酸锂中的一种或多种；
所述碳源为柠檬酸、葡萄糖、乙炔黑、蔗糖和抗坏血酸中的一种或多种。
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Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107394114A (zh) * 2017-07-05 2017-11-24 东莞中汽宏远汽车有限公司 锂电池正极材料及其制备方法和锂电池正极、锂电池
CN107768641A (zh) * 2017-10-19 2018-03-06 广东电网有限责任公司电力科学研究院 一种磷酸铁锂复合正极材料及其制备方法
CN108448092A (zh) * 2018-03-20 2018-08-24 桂林理工大学 一种具有高倍率性能和循环性能锰酸锂/三维石墨烯复合材料的制备方法
CN108878822A (zh) * 2018-06-22 2018-11-23 宜春学院 包覆纳米磷酸铁复合材料的制备方法
CN108899525A (zh) * 2018-07-10 2018-11-27 桂林理工大学 通过控制多孔三维石墨烯添加量制备高性能的磷酸铁锂/三维石墨烯复合材料的方法
CN108975297A (zh) * 2018-07-17 2018-12-11 桂林理工大学 通过去除纳米级磷酸铁的结晶水制备高性能的磷酸铁锂正极材料的方法
CN109037616A (zh) * 2018-07-10 2018-12-18 桂林理工大学 通过磷酸铁的形貌和尺寸变化制备高性能的磷酸铁锂/三维石墨烯复合材料的方法
CN109256547A (zh) * 2018-09-05 2019-01-22 合肥国轩电池材料有限公司 一种多孔石墨烯-磷酸铁锂正极材料的制备方法
CN110894066A (zh) * 2019-12-31 2020-03-20 瓮福（集团）有限责任公司 一种由钛白渣制备片状磷酸铁的方法
CN111816885A (zh) * 2020-07-10 2020-10-23 中国科学院过程工程研究所 一种锂离子液流电池正极材料及其浆料的制备方法
CN112436132A (zh) * 2020-12-10 2021-03-02 桂林理工大学 一种采用桂花制备出原位碳包覆多孔磷酸铁材料的方法
CN113460988A (zh) * 2021-06-20 2021-10-01 桂林理工大学 一种利用废弃香蕉皮原位合成高品质磷酸铁前驱体的方法
CN114883538A (zh) * 2022-03-31 2022-08-09 蜂巢能源科技股份有限公司 一种复合正极材料及其制备方法和应用
CN115084511A (zh) * 2022-07-27 2022-09-20 郑州比克电子有限责任公司 一种磷酸锰锂碳锂离子电池正极材料的制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101837972A (zh) * 2010-05-28 2010-09-22 南京邮电大学 石墨烯三维结构及制备方法
CN102139869A (zh) * 2011-03-09 2011-08-03 超威电源有限公司 沉淀法和水热法联用制备球形磷酸铁
CN102447110A (zh) * 2011-12-14 2012-05-09 哈尔滨工业大学 一种掺杂碳纳米材料球形磷酸铁及球形磷酸铁锂的制备方法
CN102522218A (zh) * 2011-12-14 2012-06-27 温州大学 一种纳米氧化镍/石墨烯复合电极材料及制备方法和应用
CN105810911A (zh) * 2016-04-26 2016-07-27 复旦大学 一种高倍率磷酸铁锂/石墨烯复合正极材料的制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101837972A (zh) * 2010-05-28 2010-09-22 南京邮电大学 石墨烯三维结构及制备方法
CN102139869A (zh) * 2011-03-09 2011-08-03 超威电源有限公司 沉淀法和水热法联用制备球形磷酸铁
CN102447110A (zh) * 2011-12-14 2012-05-09 哈尔滨工业大学 一种掺杂碳纳米材料球形磷酸铁及球形磷酸铁锂的制备方法
CN102522218A (zh) * 2011-12-14 2012-06-27 温州大学 一种纳米氧化镍/石墨烯复合电极材料及制备方法和应用
CN105810911A (zh) * 2016-04-26 2016-07-27 复旦大学 一种高倍率磷酸铁锂/石墨烯复合正极材料的制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
QI FAN等: "Direct growth of FePO4/graphene and LiFePO4/graphene hybrids for high rate Li-ion batteries", 《JOURNAL OF POWER SOURCES》 *
YIN ZHANG等: "A simple solvothermal route to synthesize graphene-modified LiFePO4 cathode for high power lithium ion batteries", 《JOURNAL OF POWER SOURCES》 *

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107394114A (zh) * 2017-07-05 2017-11-24 东莞中汽宏远汽车有限公司 锂电池正极材料及其制备方法和锂电池正极、锂电池
CN107768641A (zh) * 2017-10-19 2018-03-06 广东电网有限责任公司电力科学研究院 一种磷酸铁锂复合正极材料及其制备方法
CN108448092A (zh) * 2018-03-20 2018-08-24 桂林理工大学 一种具有高倍率性能和循环性能锰酸锂/三维石墨烯复合材料的制备方法
CN108878822B (zh) * 2018-06-22 2021-04-09 宜春学院 包覆纳米磷酸铁复合材料的制备方法
CN108878822A (zh) * 2018-06-22 2018-11-23 宜春学院 包覆纳米磷酸铁复合材料的制备方法
CN108899525A (zh) * 2018-07-10 2018-11-27 桂林理工大学 通过控制多孔三维石墨烯添加量制备高性能的磷酸铁锂/三维石墨烯复合材料的方法
CN109037616A (zh) * 2018-07-10 2018-12-18 桂林理工大学 通过磷酸铁的形貌和尺寸变化制备高性能的磷酸铁锂/三维石墨烯复合材料的方法
CN108975297A (zh) * 2018-07-17 2018-12-11 桂林理工大学 通过去除纳米级磷酸铁的结晶水制备高性能的磷酸铁锂正极材料的方法
CN109256547A (zh) * 2018-09-05 2019-01-22 合肥国轩电池材料有限公司 一种多孔石墨烯-磷酸铁锂正极材料的制备方法
CN110894066A (zh) * 2019-12-31 2020-03-20 瓮福（集团）有限责任公司 一种由钛白渣制备片状磷酸铁的方法
CN111816885A (zh) * 2020-07-10 2020-10-23 中国科学院过程工程研究所 一种锂离子液流电池正极材料及其浆料的制备方法
CN112436132A (zh) * 2020-12-10 2021-03-02 桂林理工大学 一种采用桂花制备出原位碳包覆多孔磷酸铁材料的方法
CN112436132B (zh) * 2020-12-10 2021-07-02 桂林理工大学 一种采用桂花制备出原位碳包覆多孔磷酸铁材料的方法
CN113460988A (zh) * 2021-06-20 2021-10-01 桂林理工大学 一种利用废弃香蕉皮原位合成高品质磷酸铁前驱体的方法
CN114883538A (zh) * 2022-03-31 2022-08-09 蜂巢能源科技股份有限公司 一种复合正极材料及其制备方法和应用
CN114883538B (zh) * 2022-03-31 2024-02-20 蜂巢能源科技股份有限公司 一种复合正极材料及其制备方法和应用
CN115084511A (zh) * 2022-07-27 2022-09-20 郑州比克电子有限责任公司 一种磷酸锰锂碳锂离子电池正极材料的制备方法

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