不同前驱体对LiCoPO4/C正极材料的影响(4)
方法二：制备LiCoPO4/C复合材料
H.H.Li[19]等，采用微波加热或者高温固相法快速合成了LiCoPO4/C复合正极材料。XRD、扫描电镜和电化学性能测试发现复合的正极材料的首次放电比容量与纯相LiCoPO4相比有了明显的提高，提高了近54%，通过合成复合的正极材料，可以在很大程度上提高产品的电化学性能。
1.3 LiCoPO4正极材料的合成
锂离子电池正极材料已经广泛应用于我们的日常生活之中，比如数码相机的电池、汽车电池、甚至是国防军工等。以下是LiCoPO4的一些常见的合成方法。
1.3.1 高温固相法
高热固相反应是反应温度高于600℃的固相反应。高温固相反应只限于那些热力学稳定的化合物的制备，对于低热条件下稳定的介稳态化合物或动力学上稳定的化合物采用高温合成是不合适的。固相反应是指固态物质直接参加的反应，它的反应的特点在于，速度较慢，固体质点间键的力比较大，且反应速率也较低。固相反应是通过固体原子或离子之间的扩散和运输来完成的。首先是在反应物的组分之间的接触点处开始反应，然后逐渐扩散到内部进行反应，因此反应过程中反应物必须保持相互充分接触，并且反应需在高温下长时间地进行。因此，可以通过将反应物研磨并充分混合均匀，可增大反应物之间的接触面积，使原子或离子的扩散输运比较容易进行，来增大反应速率。高温固相合成法的优点在于，操作简便，易于工业化的生产。但是缺点是由于该方法合成温度很高，烧结时间比较长，能耗也大，生产效率低，产物的粒径分布不易控制，往往有大有小，均匀性、一致性和重现性较差。
1.3.2 低温固相法
低温固相法是一种没有溶剂的参与、反应物一般为两种或多种固态物质，并在室温下就可以制得试样的前驱体，再通过锻烧前驱体来制备试样的方法。低温固相法具有以下特点，操作简单，兼具软化学法，同时极大地降低了固相反应温度，产物在结构、性能和外观形貌上与传统高温固相法相比较有显著的改善。因此低温固相法近些年来，在锂离子电池正极材料的制备中也开始得到越来越来的运用[20-21]。
1.3.3 微波法
从上个世纪90年代开始，微波的技术在无机固相反应中开始迅猛发展起来，尤其是在超导材料、陶瓷材料、纳米材料以及催化材料的合成与烧结中的广泛应用[22]。
微波加热的方法实际上就是利用被加热物质吸收微波引起分子和原子的极化，使分子和原子产生剧烈的摩擦，从而使得被加热物质温度得以升高。和传统加热方式相比，微波加热法升温速率要快的多，更重要的是加热均匀。正是因为微波法的这一特别的优点，它在锂离子电池正极材料的制备研究中也得到越来越多的关注。
1.3.4 溶胶凝胶法
溶胶凝胶法一般采用适当的无机盐或有机醇盐作为前驱体，母体经水解、聚合、成核、生长等过程形成溶胶，然后再在一定条件下凝胶化，再经干燥、热处理制成样品。
1.3.5 热液合成法
热液法是一种制备超细粉体的方法。其制得的产物粉体具有晶粒发育完整、粒度范围分布窄、材料物相均一、结晶度好、纯度高、易得到合适的化学计量物和晶形等优点，受到广大电池材料研究者的重视。ZHAO Yujuan 等[23]采用热液法成功合成了正交晶系的LiCoPO4。电化学性能测试表明，采用该方法合成的材料在0.1C倍率下，首次充电比容量为154mAh/g，首次放电比容量为65mAh/g。因此，也不失为一种新型方法去制备产物粉体。
1.4 LiCoPO4/C正极材料的研究现状及展望
LiCoPO4/C正极材料有着高电压、高理论容量等优点，是一种值得被深入研究的正极材料。然而，这种材料的导电率比较差，且高电压时，电解液十分容易氧化分解影响它的充放电循环性能，因此需要对LiCoPO4/C正极材料的制备方法与合成工艺等进行改性，使得可以获得更好的性能。
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