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211402-磷酸鐵鋰/石墨烯復合材料的制備及鋰回收應用

2021-08-08 570 1.63M 0

作者:方雨虹,方明,劉海剛,唐宏學,郭會賓,晉冠平


單位:合肥工業大學化學與化工學院,安徽省可控化學與材料化工重點實驗室;青海甘河化工設計研究有限公司


摘要:以溶膠?凝膠法制備了磷酸鐵鋰(LiFePO4,簡稱 LFP)。將 LFP 和胺基化石墨烯(GNs)制成懸浮液,以滴涂法制備了磷酸 鐵鋰和胺基化石墨烯修飾鈦網電極(LFP/GNs/Ti)。采用場發射掃描電鏡(FE-SEM)和 X 射線衍射儀(XRD)表征了電極的形貌和 微觀結構,結果顯示:LFP 和 GNs 混合物均勻地分散在鈦網電極表面,LFP 納米球顆粒的平均直徑為(20 ± 2) nm。以 LFP/GNs/Ti 電極,采用電化學輔助吸附?脫附法研究了鹽溶液中鋰離子(Li+)的分離行為,考察了 pH、電位、時間等因素對 Li+分離效果的 影響。恒電位靜態吸附過程中,LFP/GNs/Ti 電極對 Li+的吸附符合準二階動力學模型。在 Li+初始濃度 75 mg/L、pH 6、25 °C、 ?0.3 V、6 h 的條件下,Li+的吸附容量為 30.1 mg/g。在循環伏安法脫附過程中,以 pH 為 4 的 0.5 mol/L NH4Cl 鹽酸溶液作為脫 附液,在 25 °C、+0.8 V 至?0.8 V 的范圍內掃描 300 圈,Li+的脫附率可達 90%,LFP/GNs/Ti 電極得到同步再生。













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