【作者】 周丽丽； 沈守宇； 武丽娜； 黄令； 李君涛； 孙世刚；

【Author】 Zhou Lili;Shen Shouyu;Wu Lina;Huang Ling;Li Juntao;Sun Shigang;College of Chemistry and Chemical Engineering,Xiamen University;College of Energy,Xiamen University;

【机构】 厦门大学化学化工学院固体表面物理化学国家重点实验室； 厦门大学能源学院；

【摘要】 全球信息化技术的飞速发展和便携式电子设备的广泛应用对锂离子电池材料提出了更高的要求,研究更安全、更高比容量的负极材料已成为一个重要的方向。^[1]。Li₃VO₄材料与传统石墨负极材料相比,具有更高的电压平台,可有效防止锂枝晶的产生,避免短路,提高电池安全性。Li₃VO₄材料与常见的Li₄Ti₅O₁₂材料相比,具有更低的电压平台（¹.0V）和更高的比容量(394.9 mAhg^-1),是Li₄Ti₅O₁₂理论比能量的2.5倍^[2]。但在目前对该材料的报道中,此电极材料的首圈库伦效率较低,且对其在充放电过程中机理的理解并不明确。因此,我们对该材料的充放电过程进行了原位XRD的实验研究。从图（a）可以看出,该材料的首圈库伦效率为70%左右。图（b）是Li₃VO₄材料在首圈充放电过程中的XRD变化图。由图可得,放电一段时间后,在2θ=35°和49°左右出现了两个峰,并且在充电过程中会发生一定程度的移动,这表明在整个充放电过程中,该体系内有新相的生成,这可能是导致首圈库伦效率低的一个重要原因。更多还原

【Abstract】 With the rapid development of the global information technology and portable electronic devices,we need safer and more powerful anode for lithium-ion batteries.Li₃VO₄ material can avoid the formation of Li dendrites,which is safer than commercial graphite.When compared with Li₄Ti₅O₁₂,the theoretically specific energy of Li₃VO₄ is 2.5 times higher.In order to figure out the reason of low initial coulombic efficiency and study the mechanism of Li⁺ insertion and extraction,we did in-situ XRD experiment.During the discharge process,new peaks at 2θ=35° and 49° appeared.This indicated that a new phase was formed during the first cycle.The formation of the new phase might be the main cause of low initial coulombic efficiency.更多还原