经济日报-我国经济网北京12月3日讯 (记者 沈慧)近来,中科院金属研究所王晓辉研究员课题组与南京航空航天大学朱孔军教授协作,选用微波水热组成法在纯水的组成环境中高效制备出纳米磷酸铁锂(LiFePO4),试验依据成果得出其具有优异才能的电化学功能。
科研人员在深化了解纳米磷酸铁锂形核成长机制的基础上,经过减小形核窗口时刻来增大形核速率,制备出迄今为止产率最高的纳米磷酸铁锂:在0.1C(对应电流密度为17毫安/克)倍率下放电比容量为167 毫安时/克,3C倍率下充/放电循环1000次后,仍能坚持初始容量的88%,可满意大规模储能需求。一起,使用沉淀剂将滤液中最有价值的氢氧化锂(LiOH)收回再使用,锂源的有用使用率超越了90%,大幅度降低了出产所带来的本钱。相关成果近来宣布在《绿色化学》(2018, 20, 5215-5223)杂志上。
锂离子电池作为电池技术发展的首选,正极资料是决议电池功能的核心部件之一。纳米磷酸铁锂作为正极性资料具有明显的竞赛优势,2017年纳米磷酸铁锂电池完成装机16.33千兆瓦时,占比48.68%,位居各类锂电池首位。此前报导的制备纳米磷酸铁锂多选用溶剂热法,产品具有十分杰出的电化学功能,但该法的产率低、本钱过高,没办法完成规模化出产。与溶剂热法比较,水热法制备纳米磷酸铁锂本钱较低,可是产品电化学功能差。并且,两种制备办法锂源的有用使用均不超越三分之一。
专家表明,此次金属研究所首先完成高功能纳米纳米磷酸铁锂在纯水的组成环境中的绿色高效组成,将有力推进其规模化出产。