扫描电镜下的磷酸铁形貌

北京天耀科技有限公司

2024/09/19 14:01

磷酸铁又名磷酸高铁、正磷酸铁，分子式为FePO4，可细分为二水磷酸铁、无水磷酸铁，在自然环境中常以FePO4·2H2O 形式存在。其制备方法主要有水热法、沉淀法、微波结晶法、超声化学法、溶胶凝胶法、固相法、模板法、空气氯化法等[1]。

磷酸铁应用领域广泛，可用于农业，作为灭螺剂使用，与传统的灭螺剂四聚乙醛不同，磷酸铁对动物、作物无毒无害且对环境无污染；也可用于制造钢铁及其金属制品，可以提高金属材料的抗腐蚀性、抗氧化性；食品级的磷酸铁可作为铁源用于食品添加剂，大多用于蛋制品、米制品等增加微量强铁含量；磷酸铁稳定的结构也可用于食品的长期保存。最主要的用途是电池级的磷酸铁作为前驱体参与磷酸铁锂的制备，相比于其他的锂电池正极材料，磷酸铁锂由于原料来源丰富、价格低廉、容量高、安全性好等优点，成为近年来的研究热点。而磷酸铁作为磷酸铁锂的前驱体，其形貌和粒度分布对磷酸铁锂正极的压实密度有很大影响，因此，研究制备具有形貌可控的磷酸铁工艺具有很高的应用价值。

图1：扫描电镜下的磷酸铁形貌

本文利用超高分辨率COXEM台式扫描电镜对磷酸铁粉末进行观察，图1为COXEM扫描电镜下磷酸铁不同倍数下的SEM图，从图中我们可以清晰的观察到磷酸铁是由针状和片状结构组成。同时，COXEM扫描电镜还可以搭配Oxford能谱，在观察磷酸铁粉末形貌的同时，也可以检测粉末的成分信息，利用能谱的Mapping功能，可以更加直观的观测各个元素的分布情况。

参考文献

[1]李绮茹.石墨烯包覆磷酸铁锂正极材料的制备及其电化学性能[D].苏州:苏州大学, 2016.

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