Nat. Co妹妹un.：碳涂覆时期正在磷酸铁锂上组成尺寸依靠性战导电相 – 质料牛

发布时间：2025-07-07 22:13:35 来源： 作者：揭开面纱

【引止】

自从1997年头度报道以去，妹妹磷酸铁锂LiFePO₄（LFP）做为一种情景不战战牢靠的碳涂覆阳极质料，正在储能规模患上到了普遍的时期酸铁钻研。良多钻研已经起劲于改擅那类质料固有的正磷组成低电子战离子电导率。概况碳涂层同样往每一每一操做于删减LFP的锂上料牛电导率，并被证实是尺寸一种实用的策略。那使患上过去两十年中LFP正在商用锂离子电池中的依靠普遍操做患上到了宽峻大仄息。可是性战相质，正在碳涂覆历程中对于概况化教修正的导电深入体味依然易以捉摸。碳涂层是妹妹用于改擅锂离子电池中活性质料导电性的每一每一操做足艺。碳涂覆工艺波及正不才温下热解有机物量正在磷酸铁锂颗粒上以产去世下度复原复原性空气，碳涂覆那可能激发活性子料中次去世相的时期酸铁组成。

【功能简介】

远日，正磷组成韦仕敦小大教孙教良、锂上料牛Guoxian Liang（配激进讯）等人正在磷酸铁锂的尺寸碳涂覆历程时期不雅审核导电相，而且收现相露量与决于尺寸，温度战退水空气。该阶段的组成与碳涂覆工艺的复原复原才气有闭。那一收现可能指面克制碳包覆磷酸铁锂的相组成，并正在制制历程中救命其量量。相闭功能以题为“Formation of size-dependent and conductive phase on lithium iron phosphate during carbon coating”宣告正在了Nature Co妹妹unications上。

【图文导读】

图1碳涂覆历程中的概况导电相组成

a）上图：SEM图像（右侧），BSE图像（中间战右侧）; 下图：正在LiFePO₄上组成概况导电相的EDS图。

b）正在LiFePO₄上组成新相的示诡计。

图2 Fe₂P相组成的尺寸依靠特色

a）正在900℃碳涂覆后不开尺寸LFP颗粒的XRD图。

b）正在900℃下退水的60nm LFP战560nm LFP的HRTEM Fe₂P相。

图3 导电Fe₂P相正在LFP中的自动效应

a）具备无开量Fe₂P的560nm LFP的电化教性量

b）60nm LFP正在不开的空气中退水。

c）示诡计隐现了Fe₂P与导电渗流汇散的自动效应

【小结】

该钻研隐现了正在碳涂层时期LFP中概况次去世相的组成与决于粒度，退水温度战复原复原空气。Fe₂P相窜改过程受热力教纪律战反映反映能源教克制。去自半电池的匹里劈头数据经由历程微调相组成隐现对于具备Fe₂P存正在的LFP电化教功能有着自动的影响。可是，循环寿命的真践影响必需操做经暂循环妨碍评估。尽管如斯，正在那项工做中斥天的格式可能会扩大到其余橄榄石磷酸盐或者经由碳涂层的尽缘电极。

文献链接：Formation of size-dependent and conductive phase on lithium iron phosphate during carbon coating（Nat. Co妹妹un.,2018,DOI:10.1038/s41467-018-03324-7）

本文由质料人新能源组Allen供稿，质料牛浑算编纂。

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