中國粉體網(wǎng)訊  近日，中國科學院金屬研究所研究員王曉輝課題組與南京航空航天大學教授朱孔軍合作，采用微波水熱合成法在純水的合成環(huán)境中高效制備出納米磷酸鐵鋰（LiFePO₄），其具有優(yōu)異的電化學性能。相關結(jié)果近日發(fā)表在《綠色化學》上。

科研人員在深入理解LiFePO₄形核生長機制的基礎上，通過減小形核窗口時間來增大形核速率，制備出迄今為止產(chǎn)率最高（1.3 mol/L）的LiFePO₄。在3C倍率下充/放電循環(huán)1000次后，仍能保持初始容量的88%，可滿足大規(guī)模儲能需求。同時，科研人員利用沉淀劑將濾液中最有價值的LiOH回收再利用，鋰源的有效利用率超過了90%，大幅度降低了生產(chǎn)成本。

鋰離子電池作為電池技術發(fā)展的首選，正極材料是決定電池性能的關鍵部件之一。LiFePO₄作為正極性材料具有顯著的競爭優(yōu)勢，2017年LiFePO₄電池實現(xiàn)裝機16.33吉瓦/時，占比48.68%，位居各類鋰電池首位。此前報道的制備納米LiFePO₄多采用溶劑熱法，產(chǎn)物具有良好的電化學性能，但該法的產(chǎn)率低、成本過高，無法實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)。與溶劑熱法相比，水熱法制備LiFePO₄成本較低，但是產(chǎn)物電化學性能差。而且，兩種制備方法鋰源的有效利用均不超過三分之一。

王曉輝表示，此次金屬研究所率先實現(xiàn)高性能納米LiFePO₄在純水的合成環(huán)境中的綠色高效合成，將有力推動其規(guī)�；�生產(chǎn)。 

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/初末）