柳 娜

(宁德时代新能源科技股份有限公司，宁德 352100)

作为一种锂离子电池的正极材料，磷酸铁锂(LiFePO4)因其稳定的橄榄石结构和优良的循环性能而备受关注[1-2]。对于最常用的磷酸铁锂/碳体系，碳负极表面固体电解质界面(SEI)膜的形成和生长会消耗活性锂，这是影响电池循环性能的决定性因素[3-8]。相比于室温条件，高温下磷酸铁锂/碳体系的循环性能明显降低，这不仅与高温条件下负极和电解液本身的变化有关，还与磷酸铁锂正极中铁的加速溶出有关。郑勇等[9]对18650 型LiFePO4/石墨电池在55 ℃的高温循环机理研究发现，正极铁溶出并在石墨负极沉积，加速了SEI 膜增厚并对电池容量衰减产生影响。Amine 等[10]对比了电解液中的不同锂盐对LiFePO4/中间相碳微球(MCMB)体系在37 和55 ℃下的循环性能的影响，发现LiPF6锂盐会加速磷酸铁锂正极中的铁溶出，溶出的铁离子在MCMB负极表面沉积，导致循环容量快速衰减；而使用双草酸硼酸锂作为锂盐时，几乎不存在明显的铁溶出现象，电池循环性能也大幅改善。Chang 等[11]则发现在LiFePO4/MCMB 电池的负极表面制备Au 和Cu的薄层可以有效防止溶出的铁离子在负极表面沉积，进而改善其55 ℃下的高温循环性能。

碳包覆是提高磷酸铁锂正极材料导电性、改善其动力学性能的重要改性手段[12-22]，被广泛应用于磷酸铁锂/金属锂体系。Örnekn 等[13]发现无碳包覆的磷酸铁锂循环性能差，而利用不同碳源制备的碳包覆层可以从不同程度上改善磷酸铁锂的循环性能，其中尤以丹宁酸碳源的效果最佳；……