聚苯胺改性磷酸钒钠正极材料的制备和电化学性能研究
2019-05-08刘雷霆
通信电源技术 2019年4期
关键词:改性
刘雷霆
(中国联合网络通信有限公司襄阳市分公司,湖北 襄阳 441000)
0 引 言
国内已经有很多关于碳包覆磷酸钒钠改性的研究,通过改变合成方法和合成条件等因素,考察材料的稳定性、循环性和倍率性等电化学性能。导电聚合物改性也是提高导电性差的聚阴离子型正极材料电化学性能常用的一种方法[1-3]。导电聚合物是一类具有导体性质的高分子材料,具有共轭结构的高分子通过化学或电化学“掺杂”的方法处理后,导电率还可进一步提高。比较常见的导电聚合物主要有聚乙炔、聚吡咯、聚苯胺以及聚噻吩等,这些聚合物都拥有共轭π体系,π电子可以沿着聚合物链流动,表现出导电性能。聚苯胺(Polyaniline,PANI)因其原料容易制得、合成方法简单、电导率较高以及环境稳定性好等优点,获得了广泛关注。早在1981年,就有关于聚苯胺用作锂离子电池正极材料的报道,其第一周放电比容量为94 Wh·kg-1,随后循环中其放电容量可以稳定在52 Wh·kg-1。经过质子酸掺杂的聚苯胺的电导率可以提高几个数量级,具有较好的导电性能。本文拟通过表面包覆导电聚合物提高磷酸钒钠的电子电导率,以期改善磷酸钒钠的电化学性能。
1 实验方法
1.1 实验材料
碳酸钠Na2CO3,偏钒酸铵NH4VO3,磷酸二氢铵NH4H2PO4,乙醇。
1.2 聚苯胺改性磷酸钒钠正极材料的制备
NVP/C的合成过程如下。将一定化学计量比的碳酸钠Na2CO3、偏钒酸铵NH4VO3和磷酸二氢铵NH4H2PO4分散在乙醇中,所得混合物在球磨罐中以400 r/min球磨6 h,乙醇为介质;在50 ℃下干燥后,在氮气气氛中350 ℃热处理6 h,冷却到室温;……
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