氧气气氛下氧在LiMn2O4中的脱嵌研究

用热重／差热(TG／DTA)和X射线衍射(XRD)研究了氧气中加热和冷却过程中LiMn2O4体系的重量和组成结构的变化。TG实验说明在室温到1373K内加热和冷却时，LiMn2O4中的氧能可逆地脱出和嵌入，且降低冷却速率有利于氧的嵌入。     

氧气中嵌氧生成LiMn2O4的动力学

为了得到氧气中嵌氧生成LiMn2O4的动力学方程，用TG、XRD和H—E积分方程研究氧在其分解产物中的嵌入过程。1373～1243K的嵌氧反应为3LiMnO2 Mn3O4 (1—3δ／2)O2(g)—→3LiMn2O4—δ(Tetragonal)和LiMn2O4—δ(Tetragonal) δ／2O2(g)—→LiMn2O4(Cubic)，属生成核生长控制，活化能为-166．330kJ/mol。1243～1146K的嵌氧反应为LiMn2O4—δ(Tetragonal) δ／2O2(g)—→LiMn2O4(Cubic)，属于成核生长控制，活化能为-140．357kJ／mol。由H—E积分方程得到的动力学参数与、之间存在明显的动力学补偿效应。     

LiMn1.5Co0.5O4的合成及电催化氧还原性能研究

为了改善锌空气电池空气扩散电极的氧还原电催化性能，提高电池的放电电流密度，采用溶胶凝胶法合成了纳米级尖晶石型LiMn1.5Co0.5O4电催化剂。用傅立叶红外光谱(FTIR)、热分析(TG—DSC)、X射线衍射(XRD)对干凝胶和合成产物进行了分析表征，稳态电流一电压极化曲线测试LiMn1.5Co0.5O4作为空气扩散电极电催化剂的电催化性能。测试结果表明，所制得的干凝胶具有立体凝胶网络结构；当热处理温度为550℃时，所合成LiMn1．5Co0．5O4电催化剂具有完美的尖晶石型晶体结构，并且电催化活性最高。     

合成条件对锂离子正极材料LiMn2O4电性能影响

利用实验室自制的Mn(OH)2沉淀,采用改性的固相法合成尖晶石LiMn2O4,,并且系统地研究了温度、锂配比量和升温速率对LiMn2O4电性能的影响.通过对材料进行扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射光谱(XRD)分析以及电性能测试,结果表明:合成出的物质为标准的尖晶石结构,衍射峰与标准的LiMn2O4结构完全对应,为...     

铝、钴元素共掺杂对尖晶石型锰酸锂高温循环性能的研究

采用高温固相法在相同的条件下制备了LiMn2O4及不同Al、Co量掺杂的LiAlxCoyMn2-x-yO4(x=0.06,y=0.01)锰酸锂正极材料.使用XRD、SEM对材料的结构与微观形貌进行表征,通过恒电流充放电测试、循环伏安(CV)和交流阻抗(EIS)研究了两种材料的电化学性能差异.XRD和SEM表征结果表明:...     

不同锂源对尖晶石锰酸锂性能的影响

采用溶胶凝胶法,以氢氧化锂、醋酸锂、硝酸锂为锂源制备锂离子电池正极材料尖晶石LiMn2O4,分别用XRD和SEM对产物的结构和微观形貌进行表征,并对其电化学性能进行了测试。结果表明,用硝酸锂制备的LiMn2O4有较好的的微观形貌及较高的初始比容量,用氢氧化锂制备的LiMn2O4有较好的循环性能。     

λ-MnO2的结构与电性能研究

采用酸处理LiMn2O4的方法来制备λ-MnO2，并用X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和恒电流充放电测试等方法对所得λ-MnO2的结构和电性能进行了研究。研究结果表明，所得λ-MnO2具有尖晶石型结构，晶粒细小，形貌较规则，粒径分布均匀；以其为正极组装成Li／MnO2电池的放电比容量达到226mAh/g。     

尖晶石LiMn2O4表面包覆氧化钴的研究

采用高温固相法合成尖晶石LiMn2O4,并以化学沉积方式对其进行包覆氧化钴的表面处理。通过X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）等技术对表面处理前后的LiMn2O4进行表征,分析了表面处理后LiMn2O4物理特性的变化,并结合电化学性能测试,研究了表面处理及其工艺和条件对LiMn2O4电化学容量与循环性能的影响。结果表明,表面处理后LiMn2O4循环性能显著提高。随氧化物含量的增加,循环性能提高,容量降低。未经表面包覆的LiMn2O4首次充放电容量为108．13mAh／g,50次循环充放电后容量衰减26．3％。500℃加热处理的表面包覆0．5％、2％氧化钴的LiMn2O4首次循环放电容量各为118．38mAh／g、115mAh／g,经过50次充放电循环后,容量分别降低8％、7％。     

锂离子电池正极材料LiMn2O4的改性研究

为改善尖晶石LiMn2O4的循环性能，采用高温固相法合成了由Li2CO3改性的尖晶石锂锰氧化物，研究了Li2CO3添加量对LiMn2O4性能的影响。通过XRD，Rietveld精细XRD分析和模拟电池等方法对产物的结构和电化学性能进行了表征与测试。结果表明，部分Li进入到尖晶石LiMn2O4的晶格中，增强了材料充放电循环过程中的结构稳定性。随着Li2CO3量的增加，产物的循环稳定性增加。当Li2CO3的加入量为0．06摩尔比时，10次循环后的高温容量衰减由改性前的15％降低到6．8％。     

LiMn1.8Co0.2O3.95F0.05的络合燃烧法合成及其性质研究

以醋酸锂、醋酸锰、醋酸钴、氟化锂、柠檬酸及乙二醇为原料，采用燃烧辅助有机酸络合法合成LiMn1．8Co0．2O3．95F0．05，用X射线衍射检测和分析产物的物相及晶格常数，用循环伏安、交流阻抗技术研究产物的氧化-还原及界面过程，用恒流充放电测试产物的容量及循环性能。研究表明，各条件下合成的LiMn1．8Co0．2O3．95F0．05粉末的X射线衍射峰强度大、峰尖锐，粉末具有良好的结晶性LiMn1．8Co0．2O3．95F0．05容量随热处理温度的升高而增大，即由750℃热处理4h的92mAh／g升高到850℃热处理4h的105mAh／g。相对LiMn2O4而言，LiMn1．8Co0．2O3．95F0．05的初始容量虽略有下降，但双掺杂后的循环性能得到了显著提高。     

尖晶石锰酸锂的第一性原理计算

应用基于全势缀加平面波方法（Full LineAugmented Plane Wave，FLAPW）的第一性原理计算软件Wien2K，对尖晶石LiMn2O4和其理想脱锂终点Mn204化合物进行了研究。优化得到了二者及体心立方相Li的晶体结构，脱锂前后晶格参数以及O原予占位的变化规律和实验结果相一致；采用Rietveld方法计算了脱锂前后LixMn2O4的理论X射线衍射图谱，二者之间的变化规律，和采用同步X射线衍射对竞放电过程的尖晶石LiMn2O4结构进行分析得到结果相一致；理论预测了LiMn2O4的平均放电电压为4．05V，和实验结果相吻合。     

锂改性尖晶石锰酸锂的循环伏安特性及其电化学性能研究

用LiMn2O4和碳酸锂制备了锂改性的锰酸锂产物，循环性能和比容量测试结果表明随着碳酸锂加入量的增加，循环稳定性逐渐增强，而比容量有逐渐下降的趋势。循环伏安测试结果表明，LiMn2O4及其改性产物具有两对氧化还原峰。随着碳酸锂加入量的增加，两对氧化峰和还原峰峰电位差呈逐渐下降趋势，说明了锂脱嵌的可逆性越来越好；氧化（或还原）峰之间的分形变得不明显，峰形逐渐宽化，说明锂离子两步脱嵌过程变得越来越不明显。研究表明锂离子脱出和嵌入的总量随着碳酸锂量的增加而减少。XRD结果显示，随着碳酸锂加入量的增大，晶格常数逐渐降低，晶格逐渐收缩，结构稳定性增强。     

锂离子电池正极材料LiMn2O4的研究现状

尖晶石相LiMn2O4具有价格低、无毒、制备简单等特点,因此有着很好的应用前景,被看作最有可能成为新一代商用锂离子电池的正极材料。文章简要介绍了锂离子电池正极材料LiMn2O4的研究现状,主要包括材料的各种制备技术、当前LiMn2O4材料研究存在的主要问题及抑制其容量衰减的解决方案。     

高温固相分段反应制备LiMn2O4的研究

研究了高温固相分段法制备锂离子电池正极材料尖晶石型LiMn2 O4 的工艺 ,克服了传统高温固相合成法由于原料不能充分混匀 ,制备的LiMn2 O4 电化学性能较差的缺点。在制备的过程中 ,对原料进行分段焙烧 ,每段焙烧前都对反应物进行研磨、球磨 ,使反应物混合均匀、充分接触 ,制备的LiMn2 O4 物相较纯 ,粒度分布均匀 ,电化学性能良好。此法操作简单 ,反应条件易于控制 ,是一种较好的合成LiMn2 O4 的方法     

LiCrxNi0.2-xMn1.8O3.95F0.05的合成与电化学性能研究

采用sol—gel法合成了尖晶石型LiMn2O4，铬、镍、氟复合掺杂LiCrxNi0．2-xMn1．8O3．95F0．055(x=0．05，0．1，0．15)。XRD研究表明所合成的样品均为尖晶石结构；研究表明：铬、镍、氟复合掺杂样品常温循环稳定性明显提高，复合掺杂对高温性能有一定改善。     

不同Li/Mn比及预处理对尖晶石LiMn2O4性能的影响

分析了不同Li/Mn比及预处理对尖晶石LiMnO4性能的影响。结果表明：Li／Mn比在95～1．05／2之间,都可得到尖晶石结构的LiMn2O4,并且随着Mn平均化合价的增加,材料的放电比容量也随之提高,当Li／Mn比为1．05／2时,放电比容量达到121．45mAh／g;经过预处理的产物性能比一步合成法的产物性能好,而经过比较,两步间断法比两步连续法处理的产物性能更佳。     

A Study on the Thermal Stability of La_2O_3-TiO_2 Supports

In this paper,various techniques including BET,XRD,SEM and XPS were used to study the sintering ofpure and La_2O_3-doped titania.The experimental results show that sintering of titania proceeds via volume diffu-sion.Adding of lanthanum oxide decreases the rate of sintering and hinders the phase transition from anatase torutile crystal by strong surface interaction between the mixed crystals(La_4Ti_9O_(24),La_(0.66)TiO_(2.99))and TiO_2.     

纳米La_2O_3粉晶的制备及其表征

以La(NO_3)_3·6H_2O、NH_4HCO_3和聚乙二醇为原料,利用沉淀法制备了纳米La_2O_3粉体,利用XRD,TG-DTA和TEM等测试方法对干凝胶热分解过程及最终形成的纳米La_2O_3粉体进行了分析和表征,XRD法考察了前驱体在不同热处理条件下产物物相和晶粒度的变化情况,实验结果表明,在适当工艺参数下,前驱体经720℃,1h焙烧所得产物为平均粒径小于50nm的La_2O_3粉体.     

Microstructure and high-temperature properties of Fe-Ti-Cr-Mo-B-C-Y_2O_3 laser cladding coating

Fe-based composite coatings were fabricated on 5 CrNiMo die steel by laser beam melting a precursor mixture of ferrotitanium,ferrochromium,ferromolybdenum,B4 C and Y_2 O_3 powders.Micro structure and properties of the coatings were studied by X-ray diffraction(XRD),scanning electron microscopy(SEM),energy-dispersive spectrometer(EDS),resistance furnace and high-temperature tribometer.The results show that(Ti,Mo)C particles with flower-like and(Ti,Mo)B_2 with block-like shapes are in situ formed during laser cladding.Volume faction of multiple ceramic particles increases with the increasing of Y_2 O_3.The cumulative oxidation mass of the coating with 2 wt% Y_2 O_3 is decreased by one-third than that of the coating without Y_2 O_3.The oxidation layer of the coating with Y_2 O_3 is getting smooth.Meanwhile,high temperature wear volume loss of the coating with 2 wt% Y_2 O_3 is about 40% that of the coating without Y_2 O_3.The coating with 2 wt% Y_2 O_3 shows a smoother wear scar and few flat grooves are observed after high temperature wear test.