前驱体固相反应合成LiCoPO_4纳米晶过程反应动力学

以氢氧化锂、磷酸二氢铵和醋酸钴为原料,首先经低热固相反应合成得到前驱体NH4CoPO4,再经高温固相反应制备得到LiCoPO4纳米晶。应用XRD、FT-IR、SEM等方法对产物进行表征。研究表明：前驱体NH4CoPO4在高温下很快就发生反应或变为非晶态。固相合成LiCoPO4是多个反应共存且相互关联的复杂过程,样品中共生Co2P2O7杂质。Li3PO4和LiCoPO4、Co2P2O7经历了不同的反应历程;Li3PO4转化反应

第 2第 6期 4卷 21年 l 00 2月

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文章编号： 10 -01(0 00 .9 70 0 39 52 1 )60 6—7

前驱体固相反应合成 Li P纳米晶过程反应动力学 Co O4黄映恒一童张法廖，,,森蓝建京，陈义族，一

(.广西大学化学化工学院广西南宁 5 0 0; 2 1 3 0 4 .河池学院化学系，广西宜州 5 6 0) 43 0

摘

要：以氢氧化锂、磷酸二氢铵和醋酸钴为原料，首先经低热固相反应合成得到前驱体 NH C P 4再经高温固相 o 0,

反应制备得到 LCo O4米晶。应用 X D、F -R、S M等方法对产物进行表征。研究表明：前驱体 NH4O 04在高 i P纳 R TI E C P

温下很快就发生反应或变为非晶态。固相合成 Lio O是多个反应共存且相互关联的复杂过程，样品中共生 C CP oP0杂质。 LjO i和 LC P P io O、CoP0,历了不同的反应历程； LjO 2经 i转化反应遵循指数成核反应机理，活化能为 41 P 8

k o~,是固相反应的控制步骤；LC P和 CoP0的生成反应可用幂律机理模型来描述，而且 LC P。 CoPO Jt l o io O4 22 io O和 22

之间存在转化反应；C:2 化为 LC P oPO转 i o O的反应符合级数”=3的恒速成核、二维核生长的相界面反应控制的 A rm . oev va i rf机理模型。高温反应有利于 C 1 7 e e o 0的转化，但样品颗粒也随之增大，又阻碍反应的进一步进行。 P关键词：LC P 含锂磷酸盐：固相反应法；反应机理；反应动力学 io O;中图分类号： 06 1:T 3 .l l 4 O1 11 文献标识码：A

TheRe c i n Ki e iso ynt e i o no Cr t l t Co a to n tc fS h ss fNa— ys a l eLi PO4 if o e ur o i o i S a eR e c i n r m Pr c s r v a S ld

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HUAN G n . e g一， TON G a g f Yi g h n Zh n。a.

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Absr c: ta t

Th p e u s r e r c ro NH 4 P 4 Co O wa s n h sz d irt vi t e o i -t t r a to a l s y t e ie f sl y a h s ld sae e c in t ow— e t g h ai n

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d u t e o e digo h e ci n e e au e b t esz ft es m l rilsi c e s s w ihw l i e ef rh r t l pr c e n ft er a to . K e r s Li PO4 l h u O t O h s h t; s ldsaer a t n; r a t c a im; kn t s y wo d: Co; i i m rh p O p ae o i tt e ci e ci me h n s ie i t o on c

收稿目期：2 0— 12:修订 E期：2 l - 52。 0 9 1 .9 t O O0 -O

基金项目：国家自然科学基金 (0 60 1:广西青年科学基金(7 80 )广西教育厅基金(0 55 8) 27 60 ) 02 11; 20 00 3作者简介：黄映恒(99)男，广西 E东县人，河池学院副教授，广西大学博士生通讯联系人：童张法，Emal h og iacr j6-, E{— i:zf n@sn o i n

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