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211402-磷酸铁锂/石墨烯复合材料的制备及锂回收应用

2021-08-08 660 1.63M 0

作者:方雨虹,方明,刘海刚,唐宏学,郭会宾,晋冠平


单位:合肥工业大学化学与化工学院,安徽省可控化学与材料化工重点实验室;青海甘河化工设计研究有限公司


摘要:以溶胶−凝胶法制备了磷酸铁锂(LiFePO4,简称 LFP)。将 LFP 和胺基化石墨烯(GNs)制成悬浮液,以滴涂法制备了磷酸 铁锂和胺基化石墨烯修饰钛网电极(LFP/GNs/Ti)。采用场发射扫描电镜(FE-SEM)和 X 射线衍射仪(XRD)表征了电极的形貌和 微观结构,结果显示:LFP 和 GNs 混合物均匀地分散在钛网电极表面,LFP 纳米球颗粒的平均直径为(20 ± 2) nm。以 LFP/GNs/Ti 电极,采用电化学辅助吸附−脱附法研究了盐溶液中锂离子(Li+)的分离行为,考察了 pH、电位、时间等因素对 Li+分离效果的 影响。恒电位静态吸附过程中,LFP/GNs/Ti 电极对 Li+的吸附符合准二阶动力学模型。在 Li+初始浓度 75 mg/L、pH 6、25 °C、 −0.3 V、6 h 的条件下,Li+的吸附容量为 30.1 mg/g。在循环伏安法脱附过程中,以 pH 为 4 的 0.5 mol/L NH4Cl 盐酸溶液作为脱 附液,在 25 °C、+0.8 V 至−0.8 V 的范围内扫描 300 圈,Li+的脱附率可达 90%,LFP/GNs/Ti 电极得到同步再生。













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