成果简介
单斜晶 Li3V2(PO4)3 是一种很有前途的大功率锂离子电池正极材料。本文，成都大学肖丹教授团队在《ChemSusChem》期刊发表名为“Three-Dimensional Holey Graphene Enwrapped Li3V2(PO4)3/N-Doped Carbon Cathode for High-Rate and Long-Life Li-Ion Batteries”的论文，研究合成了一种三维多孔石墨烯包裹的 Li3V2(PO4)3/N 掺杂碳 (LVPNCHG) 纳米复合材料。
空穴可以在合成过程中通过H2O2化学蚀刻原位直接引入石墨烯中，可以显著增强离子和电子传输，大大提高LVPNCHG电极的电化学性能，即78mA h g-1 at 150 C，10C下 2000 次循环后容量保持率为 86.1%，-20 °C 下 1 C 下 500 次循环后容量保持率为 96%。此外，弛豫时间原位分布分析首次用于研究 LVPNCHG 阴极在 3.0-4.8 V 充电/放电期间，结合原位 X 射线衍射测量，结果表明，Li+在放电过程中的嵌入过程涉及两相反应机制。石墨//LVPNCHG全电池的进一步证明表明所合成材料在实际应用中的巨大潜力。
图文导读
方案1.LVPNCHG合成工艺流程示意图
图1.（a，b）分别对LVPNCHG和LVPNC的XRD图进行Rietveld细化。（c） LVP的晶体结构。（d） LVPNCHG和LVPNC的拉曼光谱。（e） N2吸附/解吸等温线，（f）LVPNCHG和LVPNC的相应孔隙宽度分布图。（g） LVPNCHG的XPS全谱，C1s和N 1s的（h，i）XPS谱。
图2、材料表征
图4.LVPNCHG和LVPNC电化学性能
图5.（a）石墨/LVP全电池方案。（b） 0.2C下LVPNCHG对锂和石墨对锂的充放电曲线。（c） 石墨/LVPNCHG全电池在0.2C下的充电/放电曲线。（d） 石墨//LVPNCHG全电池在0.2C（前10次循环）和1C下的循环性能
文献：https://doi.org/10.1002/cssc.202201459
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