PAni-coated LiFePO4 Synthesized by a Low Temperature Solvothermal Method

Abstract

The composite LiFePO 4 /polyaniline was prepared by chemical synthesis to promote the intensification of the electrochemical properties for use as cathodes in lithium ion batteries. The X-ray diffraction (XRD) of LiFePO 4 synthesized by solvothermal method were indexed to the orthorhombic structure, according to the JCPDS 40-1499. The spectra Raman and FTIR showed a high degree of ordering of LiFePO 4 with interaction between LiFePO 4 surface with structure conjugate of conducting polymers. The cyclic voltammogram of the composite synthesized chemically showed a significant reduction in the value of ΔE p (ΔE p = 0.20 V) when compared to LiFePO 4 (ΔE p = 0.41 V), with lower charge transfer resistance values, indicating favoring electron transfer rate in the composite. Thus, the alternative synthesis route of the LiFePO 4 / PAni composite was easy to handle and allowed an increase in the electrochemical properties of the LiFePO 4 , compared to the traditional methods that require additional thermal treatments.

Research Progress on Applications of Polyaniline (PANI) for Electrochemical Energy Storage and Conversion

“…They attributed it to the electrochemically active PANI additives. Recently, Fagundes and coworkers [92] reported a PANI/LFP composite cathode material for LIBs. The composite was fabricated via an alternative synthesis route, which was beneficial to enhanced electrochemical properties and fast electron transfer rate of the LPF.…”

Thermal aging of polyaniline/grafite nanolayers nanocomposites

“…All these characteristics makes this nanocomposite a promising material for several applications such as energy storage, capacitors, sensors, solar cells, fuel cells and so on [12,14,15]. Capacitors are devices widely used in power electronics applications, i.e., they are submitted to high thermal stress and electrical voltages [16]. Moreover, in other applications, aging acts on the stability of transport properties, being extremely important for charges conduction in polymeric materials.…”

Síntese e caracterização do LiFePO4 dopado com Mn ou Co e seus compósitos com PDMcT/PAni para aplicação em dispositivos de armazenamento de energia

“…Em trabalho recente, Xavier et al (2019) relataram a obtenção de um eletrodo compósito de grafite, óxido de bismuto e polipirrol (GE/α-Bi2O3@Ppi) que apresentou altos valores de capacitância, 634 e 301 F g -1 após 50 ciclos de carga e descarga, quando submetidos a densidades de corrente de 3 e 10 A g -1 , respectivamente.…”

“…A mistura líquido/sólido foi separada por centrifugação e lavada com água por cinco vezes, seco a 80 ºC por 3 h, até obtenção de um pó de coloração branca, que foi calcinado por 2 h a 600 ºC até alteração para coloração amarela (XAVIER, 2018;XAVIER et al, 2019).…”

“…Os eletrodos de Bi2O3@Ppi foram preparados a partir da eletrossíntese do Ppi sobre o Bi2O3 previamente aderido à platina por voltametria cíclica (VC) no intervalo de -0,30 a 0,90 V (vs. Ag(s)/AgCl(s)/Cl -(etanol)) em 25 mL de solução de KCl(aq) 1,0 mol L -1 contendo 0,01 mol L -1 de pirrol destilado e submetido a diversos ciclos voltamétricos até a obtenção da carga total (soma dos módulos de carga anódica e carga catódica) no valor de 150 mC, a qual foi estabelecida para efeito comparativo e para obtenção de um filme fino de Ppi. O eletrodo de Bi2O3@Ppi foi escolhido para a montagem do protótipo por ter sido desenvolvido pelo nosso grupo de pesquisa (XAVIER, 2018;XAVIER et al, 2019). O eletrólito gelificado foi preparado a partir da diluição do sal de lítio e da matriz polimérica, composta por PAN/PVA, em uma solução de EC/DMC 1:1 (V/V), o plastificante.…”