編號：FTJS08750
篇名：磷酸鐵鋰/石墨烯復合材料的制備及鋰回收應用
作者：方雨虹 方明 劉海剛 唐宏學 郭會賓 晉冠平
關鍵詞： 磷酸鐵鋰 石墨烯 復合電極 鋰回收 電化學分離 吸附 脫附 再生
機構： 合肥工業(yè)大學化學與化工學院 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(wǎng)電極(LFP/GNs/Ti)。采用場發(fā)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(wǎng)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(tài)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℃、−0.3 V、6 h的條件下,Li+的吸附容量為30.1 mg/g。在循環(huán)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℃、+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。
