高导电性Ti_3SiC_2改性LiFePO_4/C及其电化学性能

LiFePO4具有优良的综合电化学性能,然而它的高倍率性能较差。为了提高其导电性能,进而改善高倍率电化学性能,利用高导电性Ti3SiC2来改性LiFePO4。采用球磨法将Ti3SiC2与LiFePO4进行均匀混合,研究Ti3SiC2添加量对LiFePO4电化学性能的影响。当Ti3SiC2质量分数为4%时,电化学综合性能最好。1、2、5 C的放电容量分别为131.7、119.6、97.4 mAh·g 1,而不加Ti3SiC2试样在相应倍率的放电容量仅为120.8、101.9、64.0 mAh·g 1;恒电位阶跃测试表明添加4%Ti3SiC2使锂离子的扩散速率从8.5×10 11cm2·s 1提高到8.2×10 10cm2·s 1;交流阻抗和循环伏安测试还发现Ti3SiC2的加入降低了电荷转移电阻,提高了电极材料的可逆性,从而改善了充放电过程中的动力学限制,提高了高倍率下的放电容量。