自蔓延燃烧合成纳米正极材料LiFePO₄

李航¹，陈秀娟^1,2，张鹏林¹

1. 兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室2. 兰州理工大学机电工程学院

摘 要：通过采用自蔓延燃烧合成工艺制备了纳米正极材料LiFePO₄,并研究了其合成反应机理。XRD及SEM的分析结果表明:自蔓延燃烧合成的LiFePO₄呈类球形分布,结晶度较高,具有橄榄石结构,粒径分布在50¹00nm之间;当C₆H₁₂N₄添加量为30%、球料比为0.5∶1时,所合成的LiFePO₄在电流密度0.1C下,样品的首次放电比容量是109.3mA·h·g-1,循环50次后容量保持率为88.7%。燃烧波淬熄实验表明,LiFePO₄的合成过程大致经历了两个反应阶段:球磨后的磷铁锰矿型Fe3（PO4）2向磷钙铁锰矿型Fe3（PO4）2晶型转变,之后磷钙铁锰矿型Fe3（PO4）2、Li2CO3经碳热还原反应生成LiFePO₄。

关键词：自蔓延;淬熄;LiFePO4;电化学;