两步固相碳包覆法合成Li₃V₂(PO₄)₃/C正极材料及其性能研究

以VPO4/C为中间体,相继以乙炔黑及葡萄糖作为碳源,通过两步固相碳包覆法制备了纯相单斜晶系的Li3V2(PO4)3/C复合材料。该方法首先通过制备纳米级的VPO4/C中间体,为后续制备Li3V2(PO4)3/C提高反应活性,降低热处理温度,其中碳源不仅起到还原剂、导电剂的作用,还能细化晶粒,且两步法包碳使得材料颗粒表面的碳层更均匀,从而改善材料的综合电化学性能。最终在750 ℃下煅烧12 h得到颗粒细小且分布均匀的Li3V2(PO4)3/C样品,在电压区间3.0～4.5 V内,该材料在0.1,1和2 C倍率下的首次放电比容量分别为141.5,119.8和109.4 mAh/g,在0.1 C倍率下循环50次后的容量保持率高达97.7%