[00103780]燃燒法制備Zr離子摻雜磷酸鐵鋰正極 材料

可解決的問題、先進性：LFP正極材料因具有熱穩定好、比能量高、環境友好、原料廣泛等突出特點而在鋰離子電池領域前景良好，本項目采用燃燒法快速合成了粒徑小、純度高的Zr-LFP正極材料，殘余碳的存在增加了材料顆粒間的電子導電率，粒徑的減小縮短了Li+在材料中的擴散路徑，提高了材料的離子電導率。摻雜Zr離子可在LFP內部產生晶格缺陷，提高Li+在晶格內的擴散速率，改善晶體內部的導電性能。主要技術指標：當摻雜量為x=0.02時，在0.2℃下的首次充放電具有最大的放電比容量（141.2 mAh/g）和最小的充放電平臺電壓差(0.11V)，經30次循環后放電比容量高達131.6 mAh/g，容量保持率為93.2%，明顯高于未摻雜樣品的82.8%。應用范圍：鋰離子電池、儲能設備、移動電源。配套條件：燃燒爐及其配套設備。 磷酸鐵鋰是一種新型鋰離子電池電極材料。其特點是放電容量大，價格低廉， 無毒性，不造成環境污染。世界各國正競相實現產業化生產。目前主要的生產方法 為高溫固相合成法，液相共沉淀法，溶膠-凝膠法，水熱合成法。本項目采用燃燒法 低溫快速合成，產品純度高，制備成本低，具有無毒、無污染、安全性能好、原材 料來源廣泛、價格便宜，壽命長等優點，是新一代鋰離子電池的理想正極材料。磷 酸鐵鋰產業利潤率非常之高，正極材料的毛利在70%以上，而電芯的毛利也有50%以 上。而且由于未來強大市場的支撐，行業將在很長一段時間內(初步推測是5年)維 持較高的利潤率。