成果信息
本項目從實驗和理論兩方面對LiFePO4、LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2和LiV3O8等鋰離子電池正極材料的制備-材料微觀結(jié)構和電化學性能的關系進行了深入的研究，取得了突出的理論和技術進步，目前LiFePO4復合改性技術已進入中試階段，可望實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化；同時采用現(xiàn)代分析測試技術與計算機模擬相結(jié)合的方法從微觀、介觀和宏觀三個層次研究了LiFePO4與改性LiFePO4的電子結(jié)構、晶體結(jié)構、離子的輸運性質(zhì)及其對材料電化學性能的影響，研究了復雜物理條件下電池充放電過程中材料微觀結(jié)構的變化過程，探討微觀粒子的動態(tài)變化行為，闡明摻雜離子種類和數(shù)量與電導率的關系，建立了鋰離子電池正極材料LiFePO4的分子模擬方法，為研究其它的鋰離子電池正極材料導電機理及微觀性質(zhì)，電化學性能的改善，形態(tài)結(jié)構生成的優(yōu)化，摻雜離子種類與數(shù)量的選擇，提供了先期的理論預測與科學依據(jù)，加速了鋰離子電池正極材料產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展。)
背景介紹
正極材料作為鋰離子電池的重要組成部分已經(jīng)成為制約其大規(guī)模推廣應用的瓶頸，是進一步提高電池性能、降低成本的關鍵；正極材料的性能與合成方法有極大關系，采用傳統(tǒng)高溫固相法能耗大、周期長，所合成正極材料晶粒和顆粒的可調(diào)控性差，團聚現(xiàn)象比較嚴重，導致性能較差且不穩(wěn)定。近年來，針對這些問題，雖然進行了廣泛的研究，但一直沒有得到很好的解決，所以尋找合適的合成技術及方法來合成性能優(yōu)良、成本低廉的正極材料是目前研究的熱點、難點之一。)
應用前景
本研究通過中試生產(chǎn)還確定了磷酸亞鐵鋰產(chǎn)品的技術參數(shù)及指標，為今后規(guī)模化生產(chǎn)提供了廉價、高效、可調(diào)控的鋰離子電池正極材料通用合成技術，具有廣泛的理論和實用價值。)
主辦單位： 郴州市科學技術局
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