连续超临界水热合成磷酸铁锂的工艺基础研究

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sw
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
连续超临界水热合成(Continuous Supercritical Hydrothermal Synthesis)工艺作为一种快速高效的制备技术在制备微纳米颗粒领域占有重要地位。与传统的微纳米颗粒制备相比,连续超临界水热工艺具有实验周期短,过程参数可控,产物性质均一,工艺绿色环保等优势。本文采用连续超临界水热合成技术对磷酸铁锂微纳米颗粒进行了制备,考察了不同工艺参数对产物性质的影响,分析了过程参数对产物晶粒的结晶动力学影响。所做工作和结论主要包括以下内容:(1)建立了连续超临界水热合成工艺。成功制备出了纯相的球形LiFePO4微粒和形貌各异的掺杂不同金属阳离子的掺杂相LiFePO4微粒(其中,M=Cu, Mn和Mg,x=0.05,0.1和0.3)。(2)分析了温度、压力、进料速率、原料液浓度以及Fe2+保护方法等过程参数对LiFePO4产物微粒性质的影响,对不同条件制备的微粒进行了XRD、粒度分布、扫描电镜等表征,并对材料进行了循环伏安循环检测等电化学测试。(3)实验结果表明,温度为390℃,压力为25MPa,原料液中Li+浓度为0.06mol/L,进料速率为20mL/min,采用添加抗坏血酸的化学保护方法时,制备出的产物颗粒同时具有较高的结晶质量和均匀的粒度分布特性,以上条件为最佳的制备条件。该条件下制得的材料平均粒径为700nm,颗粒的微观形貌呈分散均匀,表面带有褶皱的球形颗粒。经过20圈循环伏安检测,氧化还原电位差始终保持在0.203V,具有可靠的脱嵌锂可逆性和循环稳定性。(4)利用MSMPR结晶模型考察了连续超临界水热合成工艺中温度、压力、原料液浓度和进料速率对LiFePO4微粒的结晶过程的影响。建立了不同实验条件下LiFePO4微粒的结晶速率B和生长速率G的动力学关系。实验结果表明,在连续超临界水热合成的实验条件下,LiFePO4晶粒的生长均符合“与粒度无关的生长”规律。在高温、低压、高原料液浓度和大进料速率的实验条件下,产物晶粒具有较高的生长速率,更容易产生大颗粒。
其他文献
风能作为一种清洁、广泛分布、储蓄丰富的可再生能源,它的有效利用将对我国这种能源结构单一、能源分布不均匀的国家显着意义非凡。目前,阻碍风电发展的一个重要原因是风电故障的排查诊断问题,有关数据显示风电的故障排查维护支出占到风电总支出的2%,而风力发电机组的轴承部位作为一个重要故障源和传感器重要检测点,其振动的检测和故障诊断显得尤为重要。本文针对风力发电机组的振动,运用EMD进行特征提取并且利用向量机技
我国蕴藏着丰富的盐环境资源,东南部沿海建设有上百家人工海水盐田,中西部地区则分布着近千个天然盐湖。这些盐环境中蕴藏着丰富多样的嗜盐古菌类群,是开展嗜盐古菌理论与应
本文选择营养丰富的芹菜叶开发绿色无毒的降血压药物。首先,探索了利用CAMMG公司半自动点样仪Linomat5和扫描仪Scanner-3进行了芹菜素薄层层析法测定芹菜素的最佳条件,并对该测
在实际工程中,液膜流动的外部影响因素复杂多变,流经基底有平整与不平整、固定与运动、无热流与有热流等等之分,加之外部重力、切应力等因素的作用,其动力学行为极其丰富。因
随着社会经济的不断发展变化,人均消费水平逐步提高,外出旅游、入住星级现代酒店对于大众来说已经不是新鲜事。顾客对现代酒店水平也有了新的标准。笔者从酒店管理面临的具体
[目的]通过对板栗外生菌根发育进程的观察,并标记细胞壁相关成分,为菌根形成的机制提供试验证据.[方法]收集板栗田间菌根、田间非菌根和组培根为试材,采用石蜡切片法观察板栗
液体分布器作为水平管降膜蒸发装置的重要组成部分,其性能的好坏将直接影响降膜过程的传热效果。喷嘴式液体分布器由于其具有不易堵塞、维修方便、占有空间小的特点而被广泛使
本文以食用植物油为研究对象,应用二维相关红外和近红外两种光谱分析技术对食用植物油种类的鉴别、掺假分析等进行了深入地研究。通过对比试验,确定了最佳检测参数和光谱预处