聚苯胺在LiFePO_4_C正极中的双重功能.pdf

37 12 ( ) Vol. 37, No . 12 2 0 1 0 1 2 Journal of H unan University( Nat ural Sciences) Dec 2 0 1 0 : 1 742974(2010) 1200550 LiFePO4/ C* 1 1 2 范长岭 , 徐仲榆 , 苏玉长 ( 1. , 410082; 2. , 410083) : 锂离子电池( LIB) 中正极活性材料的导电率都很低, 要减小正极的极化程 , 增大活性材料的比充放电容量和充放电电流密 , 最有效方法之一是选用高导电率 的导电剂, 与粘结剂混合在 一起在正极中组成良好的导电网络. 测试结果表明: 聚苯胺 ( PAn) 的导电率( PAn = 18. 39 S/ cm) 大于正极中常用导电剂乙炔黑( AB) 的导电率( A B = 7. 77 S/ cm) . 以PAn 作为正极活性材料, 不添加其他导电剂, 对其进行恒电流充放电试验 ( 电流密 I = 15 mA/ g) 时, 其第3 循环的比放电容量D 3 = 0. 8 mAh/ g, 充放电效率3 = 94. 5 % , 试验结果表明: PAn 在正极中兼有导电剂和活性材料的功能. 以LiFePO4/ C 含碳复合材料作为正极活性材料, 以PAn 替代AB 作为导电剂进行了恒电流充放电试验, 在电流密 为 15 mA/ g, 30 mA/ g, 45 mA/ g, 0 mA/ g, 75 mA/ g, 90 mA/ g 和 120 mA/ g 时, LiFePO4/ C 的比充放电容量都增加了, 表明正极的极化程 减小了. 正极在经过较大 电流密 ( 120 mA/ g) 充放电后, 再以小电流密 ( 15 mA/ g) 进行充放电时, 比充放电 容量几乎没有变化, 表明经大电流( 120 mA/ g) 充放电后LiFePO4/ C 的贮锂结构没有 变化. : 锂离子电池; LiFePO4/ C; 导电剂: 乙炔黑和聚苯胺; 聚苯胺的双重功能 : TM912. 9 : A Dual Function of Polyaniline in the Positive Electrode LiFePO4 / C 1 1 2 FAN Changling , XU Zhongyu , SU Yuchang ( 1. Institute of New Carbon Materials, H unan Univ, Changsha, Hunan 4 10082, China; 2. College of Materials Science and Engineering, Central South Univ, Changsha, H unan 410083, China) Abstract: T he electronic conductivities of all the positive electrode active materials for lithium ion bat teries ( LIB) are very low . One of the most effective methods to decrease the polarization extent of positive electrode, to increase the specific chargedischarge capacities of active materials and to increa