研究目的
研究硅掺杂对锂离子电池正极材料LiFePO4结构与性能的影响。
研究成果
X射线吸收光谱（XAS）与X射线荧光成像（XRF）技术有效区分了LiFePO4中作为杂质相和掺杂剂的硅元素，凸显了这些技术在研究锂离子电池掺杂正极材料方面的潜力。
研究不足
该研究的局限性在于X射线衍射（XRD）对非晶相的检测能力有限，且需要进一步的理论建模来全面理解掺杂LiFePO4的化学状态和结构。
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采用同步辐射技术对硅掺杂磷酸铁锂锭中硅的化学形态及分布进行表征
DOI：10.1002/cjce.23430
期刊：The Canadian Journal of Chemical Engineering
出版年份：2018
更新时间：2025-09-04 15:30:14
摘要：
通过硅掺杂（在LiFePO4的P位点替代Si）开发具有高循环寿命的LiFePO4正极材料表明，对LiFePO4结构的微小改变会显著影响锂离子电池性能。然而，确定元素掺杂的本质及其对LiFePO4电子和原子结构的影响仍具挑战性。本文展示X射线吸收光谱与X射线荧光成像作为理解熔融合成法制备的硅掺杂LiFePO4效应的理想表征方法。硅掺杂LiFePO4的X射线吸收谱显示，与含硅未掺杂样品中形成的SiO2及非晶玻璃相杂质相比，掺杂剂周围局部结构存在细微变化。对Fe和P K边X射线吸收谱的研究阐明了硅在含掺杂剂及杂质样品中LiFePO4结构的作用。结合X射线荧光成像的X射线吸收光谱技术，使我们能更全面地观察制备锭样品的非均匀特性。这些结果凸显了X射线吸收光谱作为深入理解改性LiFePO4结构并据此设计锂离子电池材料的强大工具。本文受版权保护，保留所有权利。
作者：
Mohammad Norouzi Banis，Zhiqiang Wang，Steeve Rousselot，Yulong Liu，Yongfeng Hu，Majid Talebi-Esfandarani，Thomas Bibienne，Michel Gauthier，Ruying Li，Guoxian Liang，Micka?l Dollé，Pierre Sauriol，Tsun-Kong Sham，Xueliang Sun
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