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祝贺课题组谢云龙的论文被Journal of Materials Chemistry A接收!
Published On:2025-07-12

 课题组2023级硕士研究生谢云龙为第一作者的论文“ In situ conversion of delithiated residues into Na4Fe3(PO4)2P2O7 towards upcycling of spent lithium-ion batteriestJournal of Materials Chemistry A接收。祝贺!(2025.07.11

摘要随着磷酸铁锂(LFP)锂离子电池在电动汽车中的大量应用,这些退役电池的回收因其环境和资源属性而备受关注。然而,由于脱锂过程中浸出残渣会产生杂质,回收过程仍面临重大挑战。在此,脱锂后残留碳包覆的橄榄石结构磷酸铁(FePO₄)被用作原料,将其原位转化为单晶形貌的NaFe(PO)PO₇(NFPP)正极材料。在密度泛函理论(DFT)模拟的指导下,发现橄榄石结构FePO₄具有较低的形成能,这有利于其转化反应。采用固相混合法制备出具有单晶形貌的再生NaFe(PO)PO₇(R-NFPP)。通过减小粒径和形成相同的晶体取向,使得钠离子嵌入和脱出过程中的晶格畸变更小,在0.1 C下实现了107.84 mAh g⁻¹的优异电化学性能。此外,与标准NaFe(PO)PO₇(C-NFPP)在100 C下失效相比,它还具有35.84 mAh g⁻¹的优异容量,即使在-40°C下也有55.94 mAh g⁻¹的出色充放电性能。这项工作利用橄榄石结构FePO₄及其碳杂质,将其原位转化为具有高导电涂层的单晶NFPP,同时实现了废旧LFP电池的升级回收。



TipsJournal of Materials Chemistry A是由Royal Society of Chemistry出版的一本混合型学术期刊,每年出版48期,注册号为ISSN: 2050-7488,旨在传播材料化学领域内最新的科研成果和技术动态,JCR1区,最新影响因子9.5。