温度对燃烧包覆LiMn2O4/ZnO及其电性能的影响

通过葡萄糖辅助低温燃烧制备ZnO包覆型LiMn2O4,利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、循环伏安、交流阻抗以及恒流充放电测试等手段,研究了温度对产物晶体结构、微观形貌及电化学性能的影响。XRD结果表明所有产物均为单相尖晶石型LiMn2O4结构。SEM结果表明产物的颗粒尺寸随温度的升高而增大。电化学性能测试表明400℃和500℃制备的LiMn2O4/ZnO具有相对优异的电化学性能,室温1C条件下首次放电比容量分别为119.3mAh/g、116.3mAh/g,循环100次后容量保持率分别85.6%、87.8%。尖晶石LiMn2O4电极的阻抗谱特征与温度有关,电池的电化学性能主要受电荷转移电阻(Rct)影响。     

雪莲果不同部位中微量元素的分析

采用火焰原子吸收光谱法连续测定了雪莲果中叶、花、果Co、Cr、Cu、Zn、Ni、Fe、Mn和Pb微量元素的含量。其方法的回收率为98.0%～107.6%,RSD值在0.36%～1.55%之间。其测定结果表明:在雪莲果中含有多种微量元素,其中叶片微量元素的含量最高,其次为花、果(块根)中微量元素含量相对较低;叶、花中微量元素含量顺序为:Fe>Zn>Mn>Cu>Co>Ni;果中微量元素含量高低顺序与叶、花有一定差异,为Mn>Fe>Cu>Zn>Ni>Co;叶、花、果中均未检测出Pb和Cr。     

高电压LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4正极材料改性对动力学性能影响的研究进展

尖晶石型LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4正极材料以其高电压平台、高能量密度和功率密度和环境友好等优点,近年来成为很有前景的正极材料。简述了高电压正极材料LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4的结构、温度对结构的影响、结构判断和制备方法,详细综述了LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4正极材料的体相掺杂和表面包覆改性对其电荷转移电阻和扩散系数的影响及性能的影响,展望了尖晶石型LiNi_(0.5)Mn_(1.5)O_4正极材料的发展趋势。     

Al2O3包覆LiNi0.03Co0.05Mn1.92O4正极材料的制备及其电化学性能

以Al(NO3)3?9H2O为包覆原料，通过燃烧法制备得到LiNi0.03Co0.05Mn1.92O4@Al2O3正极材料。通过X射线衍射(XRD)，场发射扫描电子显微镜(FESEM)和透射电镜(TEM)等表征手段对材料的结构和形貌进行分析，并通过恒电流充放电、循环伏安(CV)、交流阻抗(EIS)等测试分析材料的电化学性能。结果表明，Al2O3包覆没有改变LiNi0.03Co0.05Mn1.92O4的尖晶石型结构，包覆层厚度约10.6nm。LiNi0.03Co0.05Mn1.92O4@Al2O3正极材料电化学性能得到了明显改善，1 C和10 C倍率下初始放电比容量分别为119.9 mAh?g-1和106.3 mAh?g-1，充放电循环500次后容量保持率分别为88.4%和78.2%，而未包覆的LiNi0.03Co0.05Mn1.92O4在1 C和10 C倍率下初始放电比容量分别为121.2 mAh?g-1和104.0 mAh?g-1，500次循环后容量保持率分别为84.1%和67.6%。LiNi0.03Co0.05Mn1.92O4@Al2O3活化能为32.92 kJ?mol-1，而未包覆材料的活化能为36.24 kJ?mol-1，包覆有效降低了材料Li+扩散所需克服的能垒，提高了材料的电化学性能。     

原子吸收光谱法测定守宫木中的微量元素

采用火焰原子吸收光谱法连续测定了守宫木中Co、Cr、Cu、Zn、Ni、Fe、Mg、Ca和Pb九种微量元素的含量。其方法的相对标准偏差RSD为0.35%～2.34%,平均回收率在98.5%～110.4%之间。分析结果表明:守宫木中含有人体所需的微量元素,其含量顺序为:Mg>Ca>Fe>Zn>Cu>Ni>Co>Cr,未检测出有害元素Pb,说明守宫木具有较高的食用价值。     

云南金平小米辣微量元素含量分析

用原子吸收光谱法测定云南省金平县猛拉、营盘、马鞍底、地西北和勐桥5个地方的小米辣中Fe、Zn、Cu、Co、Cr、Ni等微量元素的含量,方法的相关系数在0.9986～1.0000之间,相对标准偏差在0.43%～1.86%之间,回收率在97.20%～107.15%之间,分析结果满意。结果表明:Fe是马鞍底小米辣最高,Zn、Cu、Co是地西北小米辣最高,Cr、Ni是猛拉小米辣最高。Fe在测定的元素中含量最高,平均含量为38.60mg/kg,其次是Zn,平均含量为13.35mg/kg,Cu平均含量为11.46mg/kg,Co、Cr、Ni含量相对较低,其含量顺序为Fe>Zn>Cu>Ni>Cr>Co。小米辣不仅可以调味,还可以补充人体必需的微量元素Fe、Zn、Cu、Co、Cr、Ni等。     

液相无焰燃烧法制备尖晶石型LiNi_(0.08)Mn_(1.92)O_4及其电化学性能

通过液相无焰燃烧法制备了尖晶石型LiNi_(0.08)Mn_(1.92)O_4正极材料,采用XRD、SEM、循环伏安、交流阻抗及恒电流充放电测试等手段,分析了温度对产物晶体结构、微观形貌及电化学性能的影响。XRD结果表明掺Ni后的LiMn_2O_4仍为单一的尖晶石结构物相。SEM结果表明Ni掺杂改善了材料的形貌,稳定了材料的结构。电化学测试表明:700℃制备的LiNi_(0.08)Mn_(1.92)O_4电化学性能较优,在1C下初始放电比容量为105.0mAh·g~(-1),Rct值最小为135.6Ω,表明在电化学反应期间锂的嵌入和脱出引起的动力学阻抗最小;在0.5C~10C倍率循环中,700℃的样品比容量恢复率明显要高于其他温度的样品,表现出较好的循环可逆性和倍率循环稳定性。     

尖晶石型Li_(1.02)Ni_(0.05)Mn_(1.93)O_(4)正极材料的合成及电化学性能EI北大核心CSCD

采用无焰燃烧法在500℃燃烧反应3 h并在700℃二次焙烧3、6、9 h和12 h合成了尖晶石型Li_(1.02)Ni_(0.05)Mn_(1.93)O_(4)(LNMO)正极材料,研究了焙烧时间对LNMO正极材料结构、形貌、电化学性能以及动力学性能的影响。制备的所有样品均具有LiMn2O4的尖晶石型结构,并且随着焙烧时间的延长,样品的颗粒尺寸逐渐增大,结晶性逐渐增强。焙烧时间为6 h样品(LNMO-6)展现出较为优异的电化学性能,在1 C,该样品的首次放电比容量为118.7 m A·h/g,经200次充放电循环后其容量保持率为87.0%,甚至在5 C和10 C高倍率下循环1000次后仍具有76.3%和75.5%容量保持率。循环伏安和电化学阻抗测试结果表明:样品LNMO-6具有最大的Li+扩散系数(3.74×10^(-15) cm^(2)/s)以及最低的表观活化能(22.72 k J/mol)。     

亚微米LiFe0.05Mn1.95O4正极材料的制备及电化学性能

采用固相燃烧法合成了亚微米单晶多面体LiFe_0.05Mn_1.95O₄正极材料。借助XRD、FE-SEM、TEM、XPS和恒电流充放电等手段对样品的结构、形貌、物相组成和电化学性能进行测试。结果表明,Fe掺杂未改变尖晶石型LiMn₂O₄的立方晶系结构,其{400}和{440}衍射峰相对应的晶面出现显著的择优生长,形成了形貌为{111}、{110}和{100}晶面的单晶去顶角八面体晶粒。LiFe_0.05Mn_1.95O₄正极材料表现出比纯LiMn₂O₄材料更为优异的电化学性能,在1C和5C时有着114.7mA·h/g、104.7mA·h/g首次放电比容量,10C倍率下经1000次循环后,容量保持率为83.9%。循环伏安与阻抗分析得出掺杂后的样品有着较大的锂离子扩散系数与较小的活化能。对5C倍率循环1000次后Fe掺杂样品的极片分析发现,其晶体结构基本无变化,适量的Fe掺杂能够有效抑制尖晶石型LiMn₂O₄在充放电循环过程中的Jahn-Teller效应以及Mn的溶解,提升材料的结构稳定性与容量保持率。     

Ni-F共掺纳米LiMn2O4正极材料及电化学性能

采用熔盐燃烧合成了Ni-F共掺的纳米LiNi_(0.03)Mn_(1.97)O_(3.95)F_(0.05)(LNMOF)正极材料。结果表明,Ni-F共掺显著提高了材料的倍率性能、循环稳定性及初始比容量,在5、10、15和20 C倍率下,首次放电比容量分别为101.4、92.5、89.4和66.8 mAh?g~(-1),循环1000次后容量保持率分别为77.9%、70.8%、70.9%和72.9%。循环伏安和电化学阻抗测试结果表明,与LiMn_2O_4样品相比,LNMOF正极材料有较低的表观活化能24.72 kJ?mol~(-1)与较大的锂离子扩散系数1.174×10~(-8)cm~2?s~(-1)。对循环前后极片进行XRD分析,发现LNMOF晶体结构基本没有变化。适量的镍和氟共掺杂能够有效抑制Jahn-Teller畸变,稳定晶体结构,在材料的比容量提高的同时,也改善了材料的循环性能。