Ni^2+掺杂对LiFePO_4正极材料电化学性能的影响

采用固相反应法在惰性气氛下合成了橄榄石型LiFePO4及其Ni2+掺杂正极材料,采用XRD,SEM和充放电等方法对目标材料进行了表征。XRD分析表明,掺杂少量Ni2+后的LiFePO4晶体结构并未发生变化;SEM观察发现,掺杂后,样品的粒径变小;充放电测试得出,比未掺杂的LiFePO4具有更好的电化学性能,首次放电比容量达145mAh·g-1,高于纯的LiFePO4正极材料的容量90mAh·g-1,经100次循环后掺杂Ni2+的LiFePO4和LiFePO4样品的容量保有率分别为91%和53%。

LiNi_(0.8)Co_(0.15)Al_(0.05)O_2的制备及Li_3PO_4的表面包覆改性研究

通过改进前驱体共沉淀工艺,促使Ni^(2+)、Co^(2+)和Al^(3+)的反应历程都包括络合和沉淀两种平衡,得到均质前驱体Ni_(0.8)Co_(0.15)Al_(0.05)(OH)_(2.05);通过在LiNi_(0.8)Co_(0.15)Al_(0.05)O_2表面包覆质量分数1%Li_3PO_4,材料的循环性能得到较大改善,尤其是60℃下的高温循环性能,1 C循环50次后依然有88.4%的容量保持率;同时材料的倍率性能也得到较大改善,5 C/1 C>85%;制备与改性方法适合商业化生产。

可用于白光照明的单一基质荧光粉(Sr_(0.95)Mg_(0.05))_3(PO_4)_2:Eu^(2+)的发光特性

采用高温固相法合成系列Eu^(2+)掺杂的单一基质的白光荧光粉(Sr_(0.95)Mg_(0.05))_3(PO_4)_2.该荧光粉可有效被270~390nm的紫外光激发,激发波长范围与紫外LED芯片相匹配.在激发波长为350nm时,发射光谱中有两个发射峰,峰值分别位于410nm和570nm,对应于Eu^(2+)的4f65d1→4f7跃迁,是Eu^(2+)占据了基质中Sr^(2+)的十配位和六配位的两种不同的格位后,形成的两个发光中心.当Eu^(2+)的掺杂浓度为1mol%时,具有最大的发光强度,继续增加Eu^(2+)的浓度后,会出现浓度猝灭现象.通过将Eu^(2+)的掺杂浓度从0到0.01,可以使该荧光粉的CIE色坐标从(0.259 5,0.198 7)的蓝光区域逐渐移动到(0.324 5,0313 3)的白光区域.基于实验结果和理论分析计算表明,这种荧光粉是一种潜在的用近紫外光激发产生白光LED的荧光粉.

LiZr2(PO4)3包覆LiNi0.8Co0.15Al0.05O2的制备与改性研究

锂/镍阳离子混排、表面副反应等问题限制高镍系三元正极材料的发展和应用。表面包覆是一种有效改善电化学性能的一种方法,首先通过共沉淀技术合成Ni0.8Co0.15Al0.05(OH)2前驱体,然后在其表面成功包覆一层LiZr2(PO4)3,最后在氧气气氛下烧结得到最终产物。采用FESEM、XRD等手段分析样品物相成分和组成,发现包覆前后样品都具有典型的α-NaFeO2层状结构。对材料进行循环性能测试,在2.8~4.3 V电压窗口下0.2 C活化3次,然后0.5 C电流密度下循环,发现改性后样品的循环稳定性得到明显提升,0.5 C循环400圈后容量保持率由原来的46.88%提升到58.76%。