文档介绍：第 18 卷第 1 期中国有色金属学报 2008 年 1 月
The Chinese Journal of Nonferrous Metals Jan. 2008
文章编号:1004-0609(2008)01-0059-08
热电池用锂钒氧化物正极材料的放电模式
李志友,曹笃盟,周科朝
(中南大学粉末冶金国家重点实验室,长沙 410083)
摘要:合成 V2O5-V2O3-Li2O 体系的 3 种化合物 LiV3O8、γ-LiV2O5 和 VO2,并以其作为热电池正极活性物质、
锂硼合金为负极、LiCl-KCl 为电解质进行 500 ℃、100 mA/cm2 的放电实验,研究该正极活性物质在放电中的物
相转变过程,同时对 V2O5、β-、VnO2n+1 和 VnO2n−1 的放电反应进行分析。结果表明,LiV3O8、γ-LiV2O5
和 VO2 均进行分解式放电反应,生成 LiV2O5、Li3VO4、V2O3 和 LiVO2 等物相。分析认为 V2O5 和β- 可
能出现嵌入反应直至转变为γ-LiV2O5,再由γ-LiV2O5 进行放电,VnO2n+1 和 VnO2n−1 放电最终也将生成 Li3VO4 和
4+
V2O3。γ-LiV2O5 和 VO2 放电过程中 V 歧化反应产生 Li3VO4 相和 V2O3 相,Li3VO4 相较差的电子导电性使正极材
料失去快速放电能力。
关键词:钒氧化物;锂钒氧化物;正极;热电池
中图分类号:TM 文献标识码:A
Discharge mechanisms of vanadium-lithium oxide cathodes for
thermal cell
LI Zhi-you, CAO Du-meng, ZHOU Ke-chao
(State Key Laboratory of Powder Metallurgy, Central South University, Changsha 410083, China)
Abstract: Thermal battery potential cathode materials, LiV3O8, γ-LiV2O5 and VO2, were synthesized and discharged at a
current density of 100 mA/cm2, with an anode of Li-B alloy and electrolyte of LiCl-KCl eutectic molten salt at 500 ℃.
The attention was paid to the phase evolutions to investigate the discharge characteristics of these pounds in
the V2O5-V2O3-Li2O system at high temperature. The discharge reactions of V2O5, β-, V