專利名稱：氮摻雜碳包覆Li₃V₂(PO₄)₃正極材料及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于鋰離子電池電極材料技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種原位氮摻雜碳包覆Li3V2 (PO4) 3正極材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
具有NASCI0N結(jié)構(gòu)的Li3V2 (PO4) 3被認為是具有和大發(fā)展?jié)摿Φ匿囯x子電池正極材料之一。與磷酸鐵鋰相比，Li3V2 (PO4)3最大的特點是具有相對較大的離子電導(dǎo)率(2. 4X IO-7S/cm)，材料特殊的晶體結(jié)構(gòu)使其能夠在充放電過程中順利的傳導(dǎo)鋰離子。在電壓窗口3-4. 8V范圍之內(nèi)，Li3V2(PO4)3中的3個Li—能夠可逆的拖出，理論容量可達到197 mAh/g,即使在3-4. 3V的電壓窗口內(nèi)，Li3V2 (PO4) 3中的2個Li+也_能夠可逆的拖出，理論容量可達到133mAh/g。然而，Li3V2 (PO4) 3正極材料在實用化進程之中也存在一些問題，比如較差的電子導(dǎo)電性和較低離子電導(dǎo)率，在大電流放電條件下，材料的極化增大，內(nèi)阻增大，容量急速 衰減等，這樣就限制了材料在很多領(lǐng)域的實際應(yīng)用。因此，如何提高Li3V2 (PO4)3的導(dǎo)電性能，尤其是高倍率性能，就成為研究Li3V2(PO4)3正極材料的主要目標(biāo)之一。解決上述問題，人們主要從一下幾個方面改進(I)減小材料粒徑；(2)其它金屬離子摻雜；(2)導(dǎo)電物質(zhì)包覆等。為了提高Li3V2 (PO4) 3的電子導(dǎo)電性，改善其倍率性能，人們采用碳及其他導(dǎo)電物質(zhì)對 Li3V2(PO4)3 進行包覆，如在文獻(I) Electrochemistry Communications 1 3: 1223中，Lijuan Wang等人采用甘氨酸作為碳源，采用溶膠凝膠的方法合成了 Li3V2(P04)3/C，該材料在3-4. 3V電壓窗口內(nèi)，IC電流密度下容量最高可達125.4 mAh/g，即使在20C下循環(huán)12周，容量還能維持在94.0 mAh/g，研究結(jié)果表明，采用碳包覆Li3V2 (PO4)3，能明顯改善Li3V2 (PO4) 3的倍率性能和循環(huán)性能。為了提高Li3V2(PO4)3的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，人們采用Co，Cr，F(xiàn)e，Mg，Ti，Mo等對部分V進行摻雜取代，采用Na等對部分Li進行取代。如在文獻(2) journal of materialschemistry 2012, 22: 6556 中，A. R. Cho等人用 Al 部分取代V合成了 Li3V198Altl tl2(PO4)3正極材料，在3-4. 8 V的充放電截止電壓范圍內(nèi)，Li3Vu8Alatl2(PO4)3的首次放電比容量為182mAh/g, 40次循環(huán)后比容量為152 mAh/g,研究結(jié)果表明摻雜取代的Li3V2 (PO4) 3正極材料可以在較高的充電截止電壓下工作，具有較高的比容量和良好的電化學(xué)循環(huán)穩(wěn)定性。上述兩種方法雖然能夠?qū)μ岣週i3V2(PO4)3的電化學(xué)性能，尤其是倍率性能起到一定的作用，但是尚不能滿足人們對該材料的更高性能，尤其是高倍率性能的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種原位氮摻雜碳包覆Li3V2(PO4)3正極材料及其制備方法，解決了高倍率性能的需求問題。氮摻雜的碳層能夠均勻的包覆在Li3V2(PO4)3顆粒表面；氮摻雜碳包覆Li3V2(PO4)3正極材料具有優(yōu)異的倍率性能，并且可以在很高的電流密度下(50C)穩(wěn)定的工作，具有較高的比容量和電化學(xué)循環(huán)穩(wěn)定性。此外，本發(fā)明方法工藝簡單，操作方便，成本低廉，適宜規(guī)?；a(chǎn)。本發(fā)明的氮摻雜碳包覆Li3V2(PO4)3正極材料中，包覆層中氮的含量為Li3V2(PO4)3質(zhì)量的0. 03% 5%，碳的含量為Li3V2 (PO4) 3質(zhì)量的0. 5% 10%。該氮摻雜碳包覆Li3V2 (PO4)3正極材料的制備方法是葡萄糖，檸檬酸，PVDF蔗糖中的一種作為碳源，CnH2n+2N20[n=l 10]中的一種作為氮源,依次溶于50 250ml去離子水中，隨后依次加入含Li的鹽，含V的鹽和含磷酸根的鹽。采用溶膠凝膠法得到綠色凝膠，然后通過高溫焙燒獲得氮摻雜碳包覆Li3V2(PO4)3正極材料。具體工藝步驟如下A、按照有機碳源和有機氮源的摩爾比為0. 05 5的比例，將有機碳源和有機氮源依次加入到150 250ml的去離子水中，機械攪拌得到透明溶液；隨后將化學(xué)計量比的含Li的鹽，含V的鹽和含磷酸根的鹽在50°C 95 °C溫度范圍內(nèi)依次加入到上述透明溶液中，形成藍色溶液，該溶液經(jīng)過3 12小時的溶膠凝膠過程形成綠色凝膠；隨后將該種綠色凝
膠在60 0C 150 °C范圍內(nèi)真空干燥6 24小時，得到干燥的凝膠；B、將步驟A所得干燥的凝膠研磨，以2 10 °C/min速率升溫至200 450 0C并恒溫4 20小時，然后自然冷卻至室溫，將得到的產(chǎn)品再次研磨，然后再將該產(chǎn)品在700 1000 °C范圍內(nèi)，N2氣氛下恒溫5 24小時，得到氮摻雜碳包覆Li3V2 (PO4) 3正極材料。步驟A中所述有機碳源為葡萄糖，檸檬酸，草酸，蔗糖，PVDF中的一種，有機氮源為尿素或者CnH2n+2N20[n=l 10]中的一種。步驟A中所述含Li的鹽為硫酸鋰Li2SO4，硝酸鋰LiNO3，磷酸鋰Li3PO4，碳酸鋰Li2CO3,醋酸鋰CH3COOLi或氫氧化鋰LiOH中的一種；所述含V的鹽為V2O5, NH4VO3中的一種，所述含磷酸根的鹽為磷酸鋰Li3PO4,磷酸H3PO4,三水合磷酸銨(NH4)3PO4 . 3H20,磷酸氫銨(NH4)2HPO4或磷酸二氫銨NH4H2PO4中的一種。氮摻雜碳包覆Li3V2 (PO4) 3正極材料的XRD譜圖如圖I所示，包覆后Li3V2 (PO4) 3正極材料仍然呈現(xiàn)單斜相，XRD譜圖出峰位置與Li3V2 (PO4) 3標(biāo)準卡片一致，并沒有出現(xiàn)其他雜質(zhì)相，說明氮摻雜碳包覆后沒有破壞Li3V2 (PO4)3的晶體結(jié)構(gòu)。采用德國Supra 55型場發(fā)射掃描電鏡表征電極材料的形貌，氮摻雜碳包覆Li3V2 (PO4) 3正極材料場發(fā)射掃描電鏡結(jié)果分另IJ如圖2所示，從圖中可以看出，本發(fā)明中氮摻雜碳包覆Li3V2 (PO4) 3正極材料的粒徑大約為2 5 u m0將采用本發(fā)明方法合成的氮摻雜碳包覆Li3V2(PO4)3正極材料分別與市售乙炔黑導(dǎo)電劑和聚偏氟乙烯(PVDF)粘結(jié)劑按80:10:10的質(zhì)量比例混合，涂在集流體鋁箔上，80 0C烘干并壓片至25 100 y m的厚度,用沖片機制得直徑為I cm的電極片，于60 150 0C真空(〈10 Pa)干燥12 18小時。以金屬鋰片作為負極，采用Celgard 2400隔膜，I mo I/L的 LiPF6 + EC+DMC+DEC (EC/DMC/DEC 體積比 I: I: I)為電解液，在德國 M. Braun 公司 Unlab型干燥氬氣手套箱(H2CKl ppm, 02<1 ppm)中組裝成實驗電池。采用武漢藍電CT2001A型電池測試儀進行電化學(xué)性能測試，充放電電壓范圍分別為3 4. 3，3 4. 8 V (vs. Li+/Li)，測試結(jié)果見圖3，圖4，圖5，圖6和圖7所示。可以看出，經(jīng)過氮摻雜碳包覆以后的Li3V2 (PO4) 3,具有優(yōu)異的倍率性能和良好的大電流放電循環(huán)穩(wěn)定性本發(fā)明的特點及優(yōu)勢在于采用氮摻雜碳包覆Li3V2(PO4)3正極材料，可以進一步優(yōu)化碳包覆層，進一步改善碳包覆層的導(dǎo)電率，充分發(fā)揮無定形碳層對Li3V2 (PO4) 3正極材料導(dǎo)電性的改善作用，顯著提高Li3V2(PO4)3在大電流下的電化學(xué)循環(huán)穩(wěn)定性及放電比容量；在Li3V2(PO4)3前驅(qū)體表面首先形成含碳含氮的有機物前驅(qū)體層，然后通過焙燒獲得氮摻雜碳包覆Li3V2 (PO4) 3，可以保證氮摻雜的無定形碳層Li3V2 (PO4) 3顆粒表面均勻分布，達到最佳的包覆效果；此外，本發(fā)明提供的氮摻雜碳包覆Li3V2(PO4)3正極材料的制備方法工藝簡單、成本低廉，適宜規(guī)?；a(chǎn)。’


圖I.采用本發(fā)明方法制備的氮摻雜碳包覆Li3V2(PO4)3正極材料的XRD譜圖。橫坐標(biāo)為角度2 0，單位為度n ;縱坐標(biāo)為衍射強度，單位為絕對單位(a. u.)。曲線a—本發(fā)明方法制備的氮摻雜碳包覆Li3V2 (PO4) 3正極材料的XRD譜圖； 曲線b—Li3V2 (PO4)3 的 XRD 標(biāo)準卡片，編號 JCPDS No: 01-072-7074。圖2.采用本發(fā)明方法制備的氮摻雜碳包覆Li3V2(PO4)3正極材料的掃描電鏡照片。圖3.以本發(fā)明方法制備的氮摻雜碳包覆Li3V2(PO4)3為正極材料，金屬鋰片為負極材料組裝成扣式電池，在電壓窗口 3-4. 3V內(nèi)，不同放電電流密度下的電化學(xué)循環(huán)性能曲線。橫坐標(biāo)為循環(huán)周數(shù)，單位為周，縱坐標(biāo)為放電比容量，單位為毫安時/克(mAh/g)。曲線a—氮摻雜碳包覆Li3V2 (PO4)3在放電電流密度lC(lC=133mAh/g)下的電化學(xué)循環(huán)性能性能曲線；曲線b—氮摻雜碳包覆1^3￥2( 04)3在放電電流密度50(10=1331!^11/^)下的電化學(xué)循環(huán)性能性能曲線；曲線c一氮摻雜碳包覆Li3V2(PO4)3在放電電流密度10C(lC=133mAh/g)下的電化學(xué)循環(huán)性能性能曲線；曲線d—氮摻雜碳包覆Li3V2(PO4)3在放電電流密度20C(lC=133mAh/g)下的電化學(xué)循環(huán)性能性能曲線。圖4.以本發(fā)明方法制備的氮摻雜碳包覆Li3V2(PO4)3為正極材料，金屬鋰片為負極材料組裝成扣式電池，在在電壓窗口 3-4. 3V內(nèi)，不同放電電流密度下的電化學(xué)循環(huán)性能曲線。橫坐標(biāo)為循環(huán)周數(shù)，單位為周，縱坐標(biāo)為放電比容量，單位為毫安時/克(mAh/g)。曲線a—氮摻雜碳包覆Li3V2(PO4)3在放電電流密度30C (lC=133mAh/g)下的電化學(xué)循環(huán)性能性能曲線；曲線b—氮摻雜碳包覆Li3V2(PO4)3在放電電流密度40C(lC=133mAh/g)下的電化學(xué)循環(huán)性能性能曲線；曲線c一氮摻雜碳包覆Li3V2(PO4)3在放電電流密度50C(lC=133mAh/g)下的電化學(xué)循環(huán)性能性能曲線。圖5.以本發(fā)明方法制備的氮摻雜碳包覆Li3V2(PO4)3為正極材料，金屬鋰片為負極材料組裝成扣式電池，在電壓窗口 3-4. 3V內(nèi)，不同放電電流密度下的放電曲線。橫坐標(biāo)為放電比容量，單位為毫安時/克(mAh/g),縱坐標(biāo)為放電電壓,單位為伏特(V)。曲線a—氮摻雜碳包覆Li3V2 (PO4)3在放電電流密度IC (lC=133mAh/g)下的放電曲線.曲線b—氮摻雜碳包覆1^3￥2( 04)3在放電電流密度50(10=133!1^11/^)下的放電曲線.
曲線c一氮摻雜碳包覆Li3V2(PO4)3在放電電流密度10C(lC=133mAh/g)下的放電曲線；曲線d—氮摻雜碳包覆Li3V2(PO4)3在放電電流密度20C(lC=133mAh/g)下的放電曲線；曲線e—氮摻雜碳包覆Li3V2(PO4)3在放電電流密度30C (lC=133mAh/g)下的放電曲線；曲線f一氮摻雜碳包覆Li3V2(PO4)3在放電電流密度40C(lC=133mAh/g)下的放電曲線；曲線g—氮摻雜碳包覆Li3V2(PO4)3在放電電流密度50C(lC=133mAh/g)下的放電曲線；圖6.以本發(fā)明方法制備的氮摻雜碳包覆Li3V2(PO4)3為正極材料，金屬鋰片為負 極材料組裝成扣式電池，在電壓窗口 3-4. 3V內(nèi)，不同放電電流密度下(0. 5C-50C)的倍率性能曲線。橫坐標(biāo)為循環(huán)周數(shù)，單位為周，縱坐標(biāo)為放電比容量，單位為毫安時/克(mAh/g)。圖7.以本發(fā)明方法制備的氮摻雜碳包覆Li3V2(PO4)3為正極材料，金屬鋰片為負極材料組裝成扣式電池，在電壓窗口 3-4. 8V內(nèi)，不同放電電流密度下(0. 5C-50C)的倍率性能曲線。橫坐標(biāo)為循環(huán)周數(shù)，單位為周，縱坐標(biāo)為放電比容量，單位為毫安時/克(mAh/g)。
具體實施例方式實施例I :按照有機碳源和有機氮源的摩爾比為2:3，將有機碳源和有機氮源依次加入到200ml去離子水中，在機械攪拌下充分溶解。隨后按照化學(xué)計量比(Li:V:P04=3:2:3)依次加入含Li的鹽，含V的鹽和含磷酸根的鹽在50°C (溫度范圍內(nèi)依次加入到上述透明溶液中，加熱攪拌12小時形成綠色凝膠，將該凝膠在真空干燥箱中150 °C下干燥6小時，研磨；將研磨得到的粉體以10 °C/min速率升溫至450 °C并恒溫5小時，然后自然冷卻至室溫，研磨，然后將該粉末以10 °C/min速率升溫至750 °C，保溫12h，得到本發(fā)明氮摻雜碳包覆Li3V2 (PO4) 3正極材料，其中氮的含量為Li3V2 (PO4) 3質(zhì)量的0. 05%,碳的含量為Li3V2 (PO4) 3質(zhì)量的I. 82%。XRD測試表明，XRD譜圖出峰位置與Li3V2 (PO4) 3標(biāo)準卡片一致，并沒有出現(xiàn)其他雜質(zhì)相，說明氮摻雜碳包覆后沒有破壞Li3V2 (PO4) 3的結(jié)構(gòu)。將氮摻雜碳包覆Li3V2 (PO4) 3正極材料組裝成電池進行電化學(xué)性能測試，該材料在較高的放電電流下電化學(xué)循環(huán)穩(wěn)定性和放電比容量得到明顯提高。實施例2 按照有機碳源和有機氮源的摩爾比為2:4，將有機碳源和有機氮源依次加入到200ml去離子水中，在機械攪拌下充分溶解。隨后按照化學(xué)計量比(Li :V:P04=3:2:3)依次加入含Li的鹽，含V的鹽和含磷酸根的鹽在70°C溫度范圍內(nèi)依次加入到上述透明溶液中，力口熱攪拌9小時形成綠色凝膠，將該凝膠在真空干燥箱中120 °C下干燥12小時，研磨；將研磨得到的粉體以5 °C/min速率升溫至350 °C并恒溫6小時，然后自然冷卻至室溫，研磨，然后將該粉末以5 °C/min速率升溫至800 °C，保溫10h，得到本發(fā)明氮摻雜碳包覆Li3V2 (PO4)3正極材料，其中氮的含量為Li3V2 (PO4)3質(zhì)量的I. 112%，碳的含量為Li3V2 (PO4)3質(zhì)量的3. 83%。XRD測試表明，XRD譜圖出峰位置與Li3V2 (PO4) 3標(biāo)準卡片一致，并沒有出現(xiàn)其他雜質(zhì)相，說明氮摻雜碳包覆后沒有破壞Li3V2 (PO4) 3的結(jié)構(gòu)。將氮摻雜碳包覆Li3V2 (PO4) 3正極材料組裝成電池進行電化學(xué)性能測試，該材料在較高的放電電流下電化學(xué)循環(huán)穩(wěn)定性和放電比容量得到明顯提高。實施例3 按照有機碳源和有機氮源的摩爾比為2:2，將有機碳源和有機氮源依次加入到200ml去離子水中，在機械攪拌下充分溶解。隨后按照化學(xué)計量比(Li :V:P04=3:2:3)依次加入含Li的鹽，含V的鹽和含磷酸根的鹽在80 °C溫度范圍內(nèi)依次加入到上述透明溶液中，力口熱攪拌8小時形成綠色凝膠，將該凝膠在真空干燥箱中100 °C下干燥15小時，研磨；將研磨得到的粉體以5 °C/min速率升溫至250 °C并恒溫8小時，然后自然冷卻至室溫，研磨，然后將該粉末以5 °C/min速率升溫至850 °C，保溫12h，得到本發(fā)明氮摻雜碳包覆Li3V2 (PO4)3正極材料，其中氮的含量為Li3V2 (PO4) 3質(zhì)量的0. 623%，碳的含量為Li3V2 (PO4) 3質(zhì)量的3. 10%?！RD測試表明，XRD譜圖出峰位置與Li3V2 (PO4) 3標(biāo)準卡片一致，并沒有出現(xiàn)其他雜質(zhì)相，說明氮摻雜碳包覆后沒有破壞Li3V2 (PO4) 3的結(jié)構(gòu)。將氮摻雜碳包覆Li3V2 (PO4) 3正極材料組裝成電池進行電化學(xué)性能測試，該材料在較高的放電電流下電化學(xué)循環(huán)穩(wěn)定性和放電比容量得到明顯提高。實施例4 按照有機碳源和有機氮源的摩爾比為I. 5:3，將有機碳源和有機氮源依次加入到200ml去離子水中，在機械攪拌下充分溶解。隨后按照化學(xué)計量比(Li:V:P04=3:2:3)依次加入含Li的鹽，含V的鹽和含磷酸根的鹽在80 °C溫度范圍內(nèi)依次加入到上述透明溶液中，加熱攪拌8小時形成綠色凝膠，將該凝膠在真空干燥箱中120 °C下干燥12小時，研磨；將研磨得到的粉體以5 °C/min速率升溫至350 °C并恒溫4小時，然后自然冷卻至室溫，研磨，然后將該粉末以10 °C/min速率升溫至800 °C，保溫8h，得到本發(fā)明氮摻雜碳包覆Li3V2 (PO4) 3正極材料，其中氮的含量為Li3V2 (PO4) 3質(zhì)量的0. 65%，碳的含量為Li3V2 (PO4) 3質(zhì)量的I. 98%。XRD測試表明，XRD譜圖出峰位置與Li3V2 (PO4) 3標(biāo)準卡片一致，并沒有出現(xiàn)其他雜質(zhì)相，說明氮摻雜碳包覆后沒有破壞Li3V2 (PO4) 3的結(jié)構(gòu)。將氮摻雜碳包覆Li3V2 (PO4) 3正極材料組裝成電池進行電化學(xué)性能測試，該材料在較高的放電電流下電化學(xué)循環(huán)穩(wěn)定性和放電比容量得到明顯提高。實施例5:按照有機碳源和有機氮源的摩爾比為2:4，將有機碳源和有機氮源依次加入到200ml去離子水中，在機械攪拌下充分溶解。隨后按照化學(xué)計量比(Li:V:P04=3:2:3)依次加入含Li的鹽，含V的鹽和含磷酸根的鹽在80 °(溫度范圍內(nèi)依次加入到上述透明溶液中，加熱攪拌12小時形成綠色凝膠，將該凝膠在真空干燥箱中120 °C下干燥12小時，研磨；將研磨得到的粉體以5 °C/min速率升溫至300 °C并恒溫4小時，然后自然冷卻至室溫，研磨，然后將該粉末以7 °C/min速率升溫至950 °C，保溫8h，得到本發(fā)明氮摻雜碳包覆Li3V2(PO4)3正極材料，其中氮的含量為Li3V2(PO4)3質(zhì)量的I. 113%，碳的含量為Li3V2(PO4)3質(zhì)量的0. 99%。
XRD測試表明，XRD譜圖出峰位置與Li3V2 (PO4) 3標(biāo)準卡片一致，并沒有出現(xiàn)其他雜質(zhì)相，說明氮摻雜碳包覆后沒有破壞Li3V2 (PO4) 3的結(jié)構(gòu)。將氮摻雜碳 包覆Li3V2 (PO4) 3正極材料組裝成電池進行電化學(xué)性能測試，該材料在較高的放電電流下電化學(xué)循環(huán)穩(wěn)定性和放電比容量得到明顯提高。
權(quán)利要求
1.一種氮摻雜碳包覆Li3V2(PO4)3正極材料，其特征在于氮摻雜的碳層能夠均勻的包覆在Li3V2 (PO4) 3顆粒表面，包覆層中氮的含量為Li3V2 (PO4) 3質(zhì)量的0. 03% 5%，碳的含量為 Li3V2 (PO4) 3 質(zhì)量的 0. 5% 10%。
2.一種制備如權(quán)利要求I所述的氮摻雜碳包覆Li3V2 (PO4) 3正極材料的方法，其特征在于 A、按照有機碳源和有機氮源的摩爾比為0.05 5的比例，將有機碳源和有機氮源依次加入到150 250ml的去離子水中，機械攪拌得到透明溶液；隨后將化學(xué)計量比的含Li的鹽，含V的鹽和含磷酸根的鹽在50°C 95 0C溫度范圍內(nèi)依次加入到上述透明溶液中，形成藍色溶液，該溶液經(jīng)過3 12小時的溶膠凝膠過程形成綠色凝膠；隨后將該種綠色凝膠在60 0C 150 0C范圍內(nèi)真空干燥6 24小時，得到干燥的凝膠； B、將步驟A所得干燥的凝膠研磨，以2 10°C/min速率升溫至200 450 °C并恒溫4 20小時，然后自然冷卻至室溫，將得到的產(chǎn)品再次研磨，然后再將該產(chǎn)品在700 1000°C范圍內(nèi)，N2氣氛下恒溫5 24小時，得到氮摻雜碳包覆Li3V2 (PO4) 3正極材料。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，步驟A中所述有機碳源為葡萄糖，檸檬酸，草酸，蔗糖，PVDF中的一種，有機氮源為尿素或者CnH2n+2N20[n=l 10]中的一種。
4.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，步驟A中所述含Li的鹽為硫酸鋰Li2SO4，硝酸鋰LiNO3,磷酸鋰Li3PO4,碳酸鋰Li2CO3,醋酸鋰CH3COOLi或氫氧化鋰LiOH中的一種；所述含V的鹽為V2O5, NH4VO3中的一種，所述含磷酸根的鹽為磷酸鋰Li3PO4,磷酸H3PO4,三水合磷酸銨(NH4)3PO4 . 3H20,磷酸氫銨(NH4)2HPO4或磷酸二氫銨NH4H2PO4中的一種。
全文摘要
一種氮摻雜碳包覆Li3V2(PO4)3正極材料及制備方法，屬于鋰離子電池電極材料技術(shù)領(lǐng)域。氮摻雜的碳層能夠均勻的包覆在Li3V2(PO4)3顆粒表面，包覆層中氮的含量為Li3V2(PO4)3質(zhì)量的0.03%～5%，碳的含量為Li3V2(PO4)3質(zhì)量的0.5%～10%。優(yōu)點在于，氮摻雜碳包覆Li3V2(PO4)3正極材料具有優(yōu)異的倍率性能，并且可以在很高的電流密度下穩(wěn)定的工作,具有較高的比容量和電化學(xué)循環(huán)穩(wěn)定性。此外，本發(fā)明方法工藝簡單，操作方便，成本低廉，適宜規(guī)?；a(chǎn)。
文檔編號H01M4/58GK102723489SQ20121021761
公開日2012年10月10日 申請日期2012年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月27日
發(fā)明者劉海梅, 楊文勝, 王聰 申請人:北京化工大學(xué)