主要观点总结
本文介绍了来自常州大学的任玉荣教授团队在改善磷酸铁锂材料低温下的离子扩散动力学方面的研究成果。文章通过溶胶-凝胶法结合高温固相法制备了一种具有三维多孔结构的新型LFP@NS材料，通过引入硫脲作为碳源，同时掺杂氮和硫元素来提高磷酸铁锂材料在低温下的离子扩散动力学，从而改善其电化学性能。该研究成果在知名期刊上发表，并展示了改性的LFP@NS-2材料在低温下的优异电化学性能。
关键观点总结
关键观点1: 研究背景
锂离子电池凭借众多优势成为最具实际应用价值和市场青睐的储能材料，而LiFePO4材料在新能源汽车动力电池等领域占据主导性地位。然而，其存在的电子电导率低和离子扩散速率慢的本征缺陷限制了其广泛应用。
关键观点2: 文章要点一：材料结构分析
通过XRD、Raman、TGA、FT-IR、BET等测试分析了改性后磷酸铁锂材料的石墨化度和碳含量，以及由其产生的缺陷而形成的多孔结构，有利于提高在低温下锂离子的迁移速率。
关键观点3: 文章要点二：共掺杂导电碳涂层的构建与三维多孔结构的设计
通过扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）表征分析，展现了改性后的LFP@NS-2样品的微观形貌和相应的晶体结构特征。包覆在LFP@NS-2样品表面的碳层厚度约为2 nm，N，S共掺杂碳层可以提高电子输运能力，改善电导率，进而提升磷酸铁锂电化学性能。
关键观点4: 文章要点三：表明成分分析与N、S共掺杂的作用
通过XPS测试发现LFP@NS-2样品中存在N和S的特征峰，表明硫脲分解产生的N和S已掺杂到碳层之中。N，S共掺杂可以改变碳材料的结构，提高电子输运能力和电导率，改善磷酸铁锂低温性能。
关键观点5: 文章要点四：优异的低温性能
改性的LFP@NS-2材料组装的电池在低温下展现了优异的电化学性能，包括库伦效率、放电比容量和容量保持率等。在全电池测试中也有良好的表现。
关键观点6: 文章要点五：相变和储锂机制
通过原位XRD分析，改性的磷酸铁锂在充放电过程中发生相变后能够维持晶体结构的稳定性。
文章预览
科学材料站 文 章 信 息 提高磷酸铁锂材料在低温下的离子扩散动力学 第一作者：刘健 通讯作者：任玉荣 单位：常州大学 科学材料站 研 究 背 景 锂离子电池凭借着高的理论比容量、长循环寿命、成本低廉和安全性能突出等众多优势而成为最具有实际应用价值和最受市场青睐的储能材料。目前，随着新能源行业的日益兴盛，针对LiFePO 4 材料的大规模应用和相应技术的迭代升级使得其在新能源汽车动力电池等相关储能领域占据主导性地位。然而，LiFePO 4 材料存在着电子电导率低和离子扩散速率慢的本征缺陷，尽管一些改进措施的提出取得了部分进展，但极低温下锂离子电池的容量退化等问题依然限制了LiFePO 4 材料在许多领域的广泛应用。 科学材料站 文 章 简 介 基于此，来自 常州大学的任玉荣教授 ，在国际知名期刊 Carbon 上发表题为 “Functionalized
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