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喷雾干燥法制备碳包覆磷酸铁锂材料的过程
2017/11/07 11:18
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方案摘要：
产品配置单：
来亨L-217实验型喷雾干燥机
型号： L-217
产地： 北京
品牌： 来亨
¥5万 - 10万
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方案详情：
一、实验试剂
FeCL3; 聚乙烯吡咯烷酮； NH４H２PO４；LI２CO３；蔗糖；氩氢混合气体
二、实验仪器
喷雾干燥等
三、实验过程
1.实验所用FePO4借鉴了共沉淀法合成方法，将化学计量比的FeCL3与NH4H2PO4溶解在去离子水中，在超声和搅拌作用下，将两者的水溶液快速混合后，调整PH值到3.0~3.4之间，加入PVP控制生成的FePO4颗粒尺寸。
2.将制得的FePO4与满足化学计量比的LI2CO3及一定量的蔗糖在液相中混合均匀，经喷雾干燥得到草绿叶粉末。
3.将所得草绿色粉末在混合还原气氛下进入热处理，先400℃煅烧2h后升温到700℃煅烧2h，得到黑色碳包覆磷酸铁锂粉末。
四、结论
1.通过共沉淀-碳热还原法，并结合喷雾干燥技术，合成出具有球形二次形貌的纳米LiFePO4/C复合材料。
2.通过不同碳含量样品的形貌变化和电化学性能，发现当LiFePO4/C复合材料中碳质量分数为5.3%时，样品拥有良好的形貌结构和最佳的性能。
3.材料形貌及比表面积表征结果显示，性能最佳的材料其一次颗粒尺寸为100~200nm，球形二次颗粒尺寸为3~10μm，并具有多孔结构，三者都有助于制备的LiFePO4/C复合材料在高倍率充放电下较高的可逆容量。
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