磷酸钴锂用于5-羟色胺的高灵敏电化学检测研究

本文利用水热法合成了纳米级磷酸钴锂颗粒(LiCoPO_(4),LCP),并将其固载于玻碳电极(GCE)表面制备得到LCP/GCE。采用循环伏安法(CV)和差分脉冲伏安法(DPV)研究了LCP/GCE对5-羟色胺(5-HT)的电化学响应以及5-HT在LCP/GCE表面的动力学电子转移过程,得出5-HT的电极反应受吸附控制。在最优的实验条件下,采用DPV法进行了5-HT的定量分析并获得标准曲线,得到5-HT的线性范围为0.005~0.2μM,计算检出限为0.57 nM(3σ/S)。实验最后测定了5-HT在猪下丘脑组织液中的回收率范围为97.4%~103.5%,证明了LCP/GCE在生物样品中检测5-HT的可靠性。

低热固相合成锂离子电池正极材料磷酸钴锂

以CoCl2.6H2O和LiH2PO4为原料,聚乙二醇-400为模板剂,掺入少量MnSO4.H2O,用无水Na2CO3中和,80℃保温6 h,用水洗去可溶性无机盐,100℃烘干,600℃灼烧2 h,得到锂离子电池电极材料磷酸钴锂。用XRDI、R、SEM等对产物进行了分析表征,证明产物为LiCoPO4纳米晶体,平均粒径约为36.5 nm,属Orthorhombic晶系,Pmnb(62)空间群,Z=4,晶胞参数a=5.922°A,b=10.206A°,c=4.701A°。

制备正极材料磷酸钴锂的研究进展

综述了磷酸钴锂(LiCoPO4)材料的制备方法,包括固相反应法、溶胶-凝胶法、水热/溶剂热法、微波法和喷雾热分解法等方法,并对各种制备方法进行了分析和总结。

高电压磷酸钴锂正极材料性能调控研究

高性能、高安全储能电池的迫切需求加速了橄榄石型高电压正极材料的研究步伐。为了改善高电压磷酸钴锂(LiCoPO_(4))的综合电化学性能,采用溶剂热法研究了溶剂比、过渡元素(Fe、Mn)单掺杂和双掺杂(掺杂元素总量占10%)对正极材料形貌、尺寸、反位缺陷和电化学性能的影响。结果表明,当溶剂比为2.3时,未掺杂LiCoPO_(4)在0.1C下表现出163.1 mAh·g^(-1)的最高理论比容量;双掺杂LiCo_(0.9)Mn_(0.05)Fe_(0.05)PO_(4)正极材料具有突出的循环性能,在0.5C电流密度下,循环100圈后的容量保持率为78.9%,循环稳定性得到明显改善。

磷酸钴锂电极材料的合成与电化学性能

制备了磷酸钴锂以及Fe掺杂磷酸钴锂电极材料,并考察了它们的电化学性能。采用纳米球磨技术以及喷雾干燥工艺获得样品前驱体,并通过高温煅烧等手段获得了磷酸钴锂及Fe掺杂磷酸钴锂电极材料。利用X射线衍射、扫描电镜以及电化学分析仪等表征手段对材料物相、晶粒形貌和尺寸进行了表征分析和性能测试。研究结果表明,煅烧温度对制备的LiCoPO_4材料的形貌和电化学性能测试有很大的影响。实验获得的纯相LiCoPO_4材料的电化学性能并不理想,而通过掺杂Fe取代Co化学位得到的LiCoPO_4的初始容量和循环性能更好,电化学性能得到了很好的提升。

锂离子电池正极材料橄榄石结构LiCoPO_4的制备及改性进展

橄榄石结构磷酸钴锂(LiCoPO4)由于具有较高的放电平台4.8V(vs Li+/Li)以及放电比容量,被认为是最有前景的新一代高容量高电压锂离子电池正极材料;着重从制备方法、改性手段等方面对近几年LiCoPO4的研究进展进行概述与总结。

磷化钴对高电压LiCoPO_4正极材料电化学性能的影响

以淀粉为碳源,通过流变相辅助的高温固相反应法制备磷酸钴锂/碳(LiCoPO_4/C)复合正极材料。研究烧结温度对LiCoPO_4晶体结构和电化学性能的影响。测试表明,在700℃和750℃下烧结得到纯相LiCoPO_4,800℃烧结得到样品含有少量Co_2P杂质。800℃下烧结得到的LiCoPO_4/C在0.1C倍率下的放电容量达到116mAh/g,循环300次后容量保持82%,其优异的循环稳定性与高的结晶度和Co_2P的存在密切相关。

锂离子电池5V正极材料LiCoPO_4/C的合成与性能

采用高温固相法合成锂离子电池用LiCoPO4/C复合正极材料.通过X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对材料的微观结构和表面形貌进行分析.电化学测试结果表明,在0.1 C倍率下,LiCoPO4/C首次放电容量达到75 mAh.g-1,50次循环容量保持92%.

钒掺杂LiCoPO_4正极材料的制备及电化学性能

采用聚乙二醇辅助的溶胶-凝胶法制备了锂离子电池复合正极材料LiCo1-xVxPO4/C(x=0、0.03和0.05)。X射线衍射(XRD)表明掺杂的V进入了LiCoPO4晶格内部。扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)显示LiCo0.97V0.03PO4/C的粒径分布在200～700nm之间,颗粒表面包覆一层约30nm厚的碳层。在0.1C倍率下,LiCo0.97V0.03PO4/C和LiCoPO4/C的首次放电容量分别为111和70mAh/g。掺杂V不仅能够改善材料的循环稳定性而且提高了材料的放电电压平台。

LiCoPO_4中碳与Co_2P杂质含量的确定

提出用酸淋洗溶解磷酸钴锂(LiCoPO4),测定橄榄石型LiCoPO4中杂质碳和磷化钴(Co2P)含量的方法。XRD分析结果表明:稀盐酸淋洗后的产物是Co2P相,硝酸淋洗后的产物是碳材料。用上述方法确定了合成的LiCoPO4/C复合材料中,碳含量为5.4%,Co2P杂质的含量为5.3%。合成的样品粒度约为0.5μm,0.2C放电比容量为75 mAh/g(LiCoPO4+Co2P+C)。

LiCoPO_4正极材料掺Zn^(2+)及全电池特性

采用柠檬酸溶胶-凝胶法合成锌离子(Zn^(2+))掺杂的磷酸钴锂(LiCoPO_4)正极材料LiZn_xCo_(1-x)PO_4。XRD和SEM分析表明:少量Zn^(2+)掺杂不会明显改变晶格结构,且粒径变小、粒度更均一。充放电(3.0~5.1V)及高低温性能测试表明:Zn2+掺杂后,材料的比容量提高、循环性能改善,并有较好的高倍率及高低温放电性能。Zn^(2+)掺杂量为0.01时,首次0.1 C放电比容量为150.3 mAh/g,比纯相增加15%。1.0C、5.0C放电比容量分别为118.9mAh/g和67.1mAh/g。在40℃、0℃下的0.1C放电比容量分别为160.0mAh/g和37.8mAh/g。循环伏安及交流阻抗测试表明:少量Zn^(2+)掺杂使电荷转移阻抗减小,电化学可逆性增强。LiZn_(0.01)Co_(0.99)PO_4与Li_4Ti_5O_(12)组成的3.3 V全电池以0.1C放电,比容量可达135.3mAh/g。

微反应器-固相法制备LiMPO_4(M=Fe,Mn,Co)及其性能研究

采用微反应器-固相法合成纳米LiFePO4/C复合正极材料,并用XRD、FSEM、TEM和电化学测试系统对样品进行表征。测试结果表明,微反应器法有效的将FePO4的颗粒尺寸控制在20-30nm,继而使LiFePO4/C的颗粒尺寸保持在100nm左右。流速越快,样品的颗粒尺寸越均匀,分散性越好,电化学性能也最佳。流速为140mL/min制备的样品,在1C倍率下放电比容量达到160mAh/g。本方法也适用于LiMPO4体系的其他材料（LiCoPO4,LiMnPO4）。

基于不同共溶剂体系对于高电压正极材料LiCoPO4的形貌控制

水分别与乙醇、乙二醇、二乙二醇混合为共溶剂,通过溶剂热法制备高电压锂离子电池正极材料LiCoPO4,研究不同醇类溶剂对于样品的微观形貌和颗粒尺寸的影响。借助X射线衍射、扫描电子显微镜和比表面积测试对样品的成分、晶型、微观形貌和颗粒尺寸进行分析。研究表明,制备得到的LiCoPO4颗粒平均尺寸大小与醇类溶剂对于前驱体的溶解度差异相一致,而与溶剂粘度没有明显联系。通过乙二醇/水制备得到的LiCoPO4颗粒呈六边形片状,平均尺寸最小,而通过乙醇/水和二乙二醇/水制备得到的LiCoPO4颗粒呈菱形片状形态。此外,前者结晶度较高且循环性能较好,0.05C下首圈放电容量为130mAh/g,20圈后容量保留率为88%。

FEC基电解液对高压正极材料Li_2CoPO_4F电化学性能的影响

本文研究了以氟代碳酸乙烯酯FEC(fluoroethylene carbonate)为共溶剂的电解液对高压正极材料Li_2CoPO_4F电化学性能的影响,与碳酸酯基电解液1 mol·L^(-1)LiPF_6EC/DMC=1:1(m:m)相比,1 mol·L^(-1)LiPF_6FEC/DMC=1:1(m:m)可显著提高Li_2CoPO_4F的循环稳定性.通过线性扫描伏安法(LSV)、扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)结合电化学阻抗(EIS)对FEC改善Li_2CoPO_4F材料循环稳定性的机理进行了探索,结果表明与传统碳酸酯基电解液相比,FEC基电解液在高压下有着优异的抗氧化性,能够有效抑制电解液的氧化分解.同时,FEC基电解液中形成的表面膜具有更高的稳定性,能够抑制电极/电解液界面副反应的发生,提高循环过程中电极材料结构稳定性,从而有益于提高Li_2CoPO_4F材料的电化学性能.

动力电池用纳米LiCoPO_4正极材料的合成与电化学性能

研究了动力电池用5V纳米正极材料磷酸钴锂(LiCoPO4)的喷雾裂解合成技术及其电化学性能.研究中使用喷雾干燥法获得前驱体,通过高温裂解等一系列手段获得LiCoPO4纳米正极材料,使用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等分析手段对LiCoPO4样品进行分析表征和性能测试.结果发现,裂解温度是影响LiCoPO4合成的主要因素,650℃以上温度煅烧获得纯相LiCoPO4.纯相LiCoPO4的电化学性能不甚理想,而掺杂Fe元素部分取代Co能够提高LiCoPO4的初始容量和循环性能,使得该材料具有很好的应用前景.