简介
本研究对多种导电碳优点进行优化组合(包含球形导电碳、片状导电碳、管状导电碳),通过复合0维,1维,2维,3维的导电碳在磷酸铁锂材料中形成完整的导电网络,提高半导体磷酸铁锂的导电性,从而使磷酸铁锂的性能得到了大幅度提升,使其可用于高功率储能设备等特殊设备上,也为其在电动汽车上的普及应用提供了保障。利用纳米技术,创造了一套全新的自热蒸发液相合成纳米磷酸铁锂正极材料技术。使各类原材料在液相混合,添加能产生发热反应的促进剂,在液相状态促进各反应物发生放热反应产生大量热,使水分蒸发形成磷酸铁锂前驱体;在自热反应的同时,添加络合剂控制粒径的增大,使生成的磷酸铁锂粒径控制在纳米尺寸,通过调节络合剂使尺寸大小可调。将石墨烯非连续地紧密地附着在电极材料颗粒表面,提高锂离子电池电极材料导电性能和锂离子迁移率。同时引入无定形碳,弥补了二维石墨烯片层与不规则的磷酸铁锂颗粒不紧密接触的缺陷,使材料的比容量显著上升。该方法成本低廉,适于大规模工业化生产和应用。