LiMn2O4空心多孔正极材料的制备

以水热法所制碳球为模板,采用溶胶?凝胶法制备LiMn2O4空心多孔颗粒(PLMO),研究了煅烧温度和碳球加入量对样品相演化和表面形貌的影响,比较了PLMO和未加入碳球的LiMn2O4 (LMO)的电化学性能. 结果表明,650?750℃煅烧12 h可制得蜂窝状孔型结构的PLMO;在放电倍率0.5C下循环50次,PLMO的放电容量从126 mA?h/g降至111 mA?h/g,均高于相应LMO的放电容量. 在5C放电倍率下,PLMO的首次放电容量可达89 mA?h/g,较LMO提高约39%.     

PPy包覆LiMn2O4作为水系锂 离子电池中的正极材料

为了提高水系锂离子电池的电化学性能,以MnCO_3和Li_2CO_3为原料,采用固相法合成了LiMn_2O_4材料,并通过化学氧化法在LiMn_2O_4材料表面包覆聚吡咯(PPy),作为水系锂离子电池的正极材料,并与作负极的活性炭组装成扣式电池,测定其电化学性能。结果表明PPy包覆之后,LiMn_2O_4的比容量从52. 97 m Ah/g提高到了75. 01 m Ah/g,首次充放电效率从87%提高到90%; LiMn_2O_4循环1000次之后,比容量衰减为86%,经过包覆之后,在1000次循环之后比容量还可以保持在91%以上。PPy包覆LiMn_2O_4不但提高了水系锂离子电池的比容量和首次充放电效率,而且提高了循环性能。     

锂离子电池正极材料LiMn2O4的改性研究

用具有高比表面积的TiO2纳米带改性尖晶石型LiMn2O4 ,以提高其电化学性能和循环使用寿命。用X射线衍射仪、热分析仪、扫描电子显微镜和电池性能测试系统对产物的组成、热稳定性、微观形貌和充放电性能进行表征。结果表明：TiO2纳米带均匀分散在尖晶石LiMn2O4 中,而LiMn2O4 的晶体结构并未发生变化;充放电性能测试表明,当TiO2纳米带的加入量为2．0wt％时,改性LiMn2O4 具有较高的放电比容量及循环容量保持率,0．5C倍率下首次放电比容量为136mAh／g,50次循环后容量保持率为93．3%;TG—DSC数据研究表明,改性LiMn2O4 电极的热稳定性有所提高。     

锂离子电池正极材料LiMn2O4的研究进展

综述了锂离子电池正极材料LiMn2O4的制备、结构及其电化学性能.LiMn2O4具有尖晶石型结构,为锂离子的脱嵌与嵌入提供了三维隧道空间,它具有3 V和4 V两个电压平台,成为锂离子电池最有吸引力的材料.     

锂离子电池正极材料LixMn2O4研究进展

总结了锂离子电池正极材料LixMn2O4的合成方法，归纳了造成容量衰减问题的原因和目前为解决该问题所采用的各种方法，并且对下一步的研究工作进行了展望。     

溶胶-凝胶法制备CuCo2O4催化剂及性能研究

采用溶胶一凝胶技术，在不同络合剂体系中制备CuCo2O4催化剂，用XRD、BET法、TPR、二甲苯完全氧化等技术和手段研究了催化剂的晶相、还原性能及催化活性。结果表明加入络合剂对提高催化剂比表面积，降低晶粒尺寸至纳米量级有明显作用，对二甲苯的催化氧化表现出优良的反应活性。     

锂离子电池正极材料LiMn2O4的研究进展

综述了锂离子电池正极材料LiMn2O4的制备，结构及其电化学性能，LiMn2O4具有尖晶石型结构，为锂离子的脱嵌与嵌入提供了三维隧道空间，它具有3V和4V两个电压平台，成为锂离子电池最有吸引力的材料。     

镁离子掺杂锂离子电池硅酸锰锂正极材料

以MgAC2为掺杂剂,葡萄糖碳化为碳包覆源,通过溶胶凝胶法制备了含有镁离子的硅酸锰锂正极材料前驱体,在惰性气保护下经高温焙烧得到碳包覆的硅酸锰锂正极材料.对镁离子掺杂对硅酸锰锂物理和电化学性能的影响进行了探讨.交流阻抗和循环伏安测试表明,碳包覆和低含量镁离子掺杂不会破坏硅酸锰锂的材料,并且显著提高了电子传导过程的电导率...     

锂离子电池正极材料LiMn2O4的LiCoO2包覆性能研究

采用溶胶-凝胶法制备包覆LiCoO2的LiMn2O4的方法。以乙二醇为螫合剂,将商业化的LiMn2O4加入到醋酸钴和醋酸锂的混合溶液中,调节pH值。在水浴中搅拌后离心分离,并在高温条件下煅烧,得到产品。利用X-射线衍射和差热-热重分析方法来考察包覆LiCoO2的质量、煅烧温度和煅烧时间对晶体结构和电化学性能的影响。得到的最佳工艺条件为：LiCoO2的摩尔包覆量为7％,在800℃煅烧6h。     

锂离子电池正极材料LiMn2O4用前驱体的现状与发展

前驱体对锂离子电池正极材料LiMn₂O₄结构和性能有重要影响。综述了常见的前驱体特点及生产工艺,指出二氧化锰仍然是目前用量最大的前驱体,适当的体相掺杂是改善其性能的有效途径;用球形四氧化三锰制备高性能LiMn₂O₄有广阔的应用前景,改善生产工艺、降低成本必将提升球形四氧化三锰在锂离子电池领域的竞争力。     

Development of al-doped MgMn2O4-based cathode materials for magnesium ion cells

Magnesium ion battery is an alternative for secondary battery instead of lithium ion battery due to its advantages of low cost, safety and environment friendly. Magnesium (Mg) is safer compared to lithium (Li) where it has high stability in contact of air and prevent the formation of dendrites during electrochemical cycling. The cathode materials of un-doped MgMn₂O₄ and Al-doped MgMn_2-xAl_xO₄, x = .01, .02, .03 were prepared using self-propagating combustion method with triethanolamine fuel as a reducing agent. All samples (powder form) were annealed at 700˚C in 6 h based on the thermogravimetric analysis results. The samples were been characterized using X ray diffraction, field emission electron microscopy, energy-dispersive X-ray spectroscopy and high-resolution transmission electron microscopy to study structural and morphological properties of the samples. Electrochemical properties of linear sweep voltammetry, cyclic voltammetry, and charge-discharge capacity were performed in 1 M Magnesium Trifluoromethanesulfonate (MgTf₂) with ratio 1:1 of ethylene carbonate: dimethyl ether electrolyte. The discharge capacity of magnesium ion cells using Al-doped cathode material showed the improvement of 68% compared to the un-doped sample.     

锂离子电池正极材料锰酸锂的改性

以镁-聚丙烯酸为原料,采用溶液法在尖晶石锰酸锂表面包覆一层均匀稳定的氧化镁层。用扫描电镜和俄歇能谱等测试技术对包覆前后锰酸锂的结构和性能进行了表征。结果表明,处理后在尖晶石锰酸锂表面形成了L iMn2-xMgxO4固溶液,此固溶液保护层减少了锰酸锂和电解液的直接接触,有效地抑制了锰酸锂与电解液的相互作用。经表面修饰处理后,锰酸锂正极材料的稳定性以及材料的电化学性能均得到明显提高。处理后锰酸锂所制电池经450次循环,容量衰减在20%左右。     

锂离子电池负极材料Li4Ti5O12的研究进展

Li4Ti5O12作为锂离子电池的负极材料, 在Li 嵌入和脱出的过程中,其晶型不发生改变,被称之为“零应变材料”。因而具有优良的循环性能和平稳的放电电压,能够避免电解液分解现象或保护膜的生成,安全性和可靠性得以大大改善。详细描述了Li4Ti5O12的结构和电化学性能,介绍了Li4Ti5O12的两种合成方法以及掺杂改性研究的现状。     

锂离子电池负极材料Li4Ti5O12/C的制备与表征

针对Li₄Ti₅O₁₂导电性和倍率性能差的缺陷,以PEG为碳源采用溶胶-凝胶法制备出电池负极材料Li₄Ti₅O₁₂/C,考察不同分子量聚乙二醇PEG(400、600、1000)做碳源制备的Li₄Ti₅O₁₂/C复合材料电化学性能的优劣,采用热重分析仪(TG)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、恒流充放电、倍率放电、交流阻抗(EIS)等方法对材料进行了结构表征和电化学性能测试。结果表明:以PEG1000为碳源时得到的Li₄Ti₅O₁₂/C,0.1C下首次放电比容量为143.5 mA·h·g^-1,2C的倍率下仍然保持了105 mA·h·g^-1的比容量,容量保持率达到73.17%,并且此材料有最小的电阻,在大电流条件下有良好的电化学性能。     

纳米光催化剂TiO_2/Fe_3O_4的制备及表征

采用两步法制备磁性负载纳米光催化剂TiO2/Fe3O4。首先用液相共沉淀法制备磁性纳米Fe3O4颗粒;然后用溶胶-凝胶法,以钛酸四正丁酯为先驱体,通过水解缩聚在Fe3O4纳米颗粒表面包覆TiO2层,得到易于磁分离回收的复合纳米光催化剂TiO2/Fe3O4,粒径大约为30 nm。利用TEM、XRD、FT-IR、VSM对Fe3O4和TiO2/Fe3O4的结构和性能进行了表征,结果表明,制备的Fe3O4为面心立方晶体(FCC)结构,具有超顺磁性;TiO2为锐钛矿相,包覆在Fe3O4的表面,形成了核-壳式结构的TiO2/Fe3O4复合光催化剂。     

锂离子电池正极材料锰酸锂掺杂改性研究

采用固相反应法分别合成正极材料纯相LiMn₂O₄和LiPr_xMn_2-xO₄（x=0.02、0.04、0.06、0.08、0.10）固溶体。采用扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、恒电流充放电等手段,对合成样品的形貌、结构、电化学性能进行了测试。结果表明：当x=0.06时,固溶体LiPr_0.06Mn_1.94O₄具有良好的尖晶石结构,晶体大小较均匀;固溶体LiPr_0.06Mn_1.94O₄具有良好的高温（55 ℃）循环性能,实验电池在55 ℃、1 C充放电倍率下,循环50次后容量保持率为82.5%。     

锂离子负极材料NiFe_2O_4/Graphene复合材料的制备和电化学性能

通过水热法合成了NiFe2O4/Graphene纳米复合材料,采用XRD和SEM对其晶相结构和形貌进行了表征,并将其作为锂离子电池活性材料组装成模拟电池,考查电化学性能。结果表明NiFe2O4/Graphene复合材料在100mA/g的电流密度下首次放电容量达970mAh/g,循环20次后,容量保持在668mAh/g,相比纯的NiFe2O4,具有较好的循环稳定性,这种优异的电化学性能归因于复合材料的纳米结构和NiFe2O4与Graphene的协同作用。     

锂离子电池正极材料Li2FeSiO4的研究进展

综述了合成Li2FeSiO4的方法,着重介绍了固相、溶胶-凝胶、水热、微波等几种主要的合成方法,并针对Li2FeSiO4电导率低的缺点,详细阐述了Li2FeSiO4电化学性能的改善方法,包括材料纳米化、孔状材料的制备、碳包覆和离子掺杂等。探讨了当前存在的问题及未来的研究方向。