二次氧化-沉淀法分离LiMn2O4中的锂和锰

以（NH4）2S2O8为氧化剂，采用二次氧化－沉淀法分离LiMn2O4中的锂和锰，分别得到了纯度为98.02%的Li2CO3和99.88%的MnO2，其元素的回收率分别达到88.95%和96.08%。反应的最佳条件为pH值为9-12，体系煮佛10min，沉淀汾离后，母液中的Li^ 用饱和（NH4）2CO3进行沉淀回收。     

不同形态的锰酸锂晶体的熔融盐法制备及对其对充放电性的影响

论述了不同形状和大小的锰酸锂晶体的熔融盐制备法，以及尖晶石型锰酸锂晶体的形状和大小对充放电特性的影响。氧化锰微孔晶体以[MnO6]八面体为基本单元，用共棱和／或共角的连接方式组成一维隧道、二维层状和三微网络的多样化的微孔结构，这些结构中的遂道、层和空位是传送离子的通道。影响离子传送的因素除了结晶结构以外，还同晶体的形态和大小有关。熔融化盐法是控制锰酸锂晶体的形态和大小的有效的方法，通过选择熔融盐的种类和控制制备条件可得到不同组成、不同形态和大小的晶体。把不同组成、不同形状和大小的尖晶石型锰酸锂晶体作为锂电池的正极材料，探讨了电池的充放电性能，发现薄片或针状的富锂组成的锰酸锂晶体可有效的提高其充放电容量和改善充放电特循环特性。     

溶胶凝胶法制备网状锰酸锂材料

以乙酸锰和乙酸锂为金属源,间苯二酚和甲醛为分散剂,柠檬酸为络合剂,采用溶胶凝胶法成功制备具有网状结构的锰酸锂粉体．通过XRD、SEM、TEM、循环伏安等测试手段对产物进行了表征,并探究了甲醛的加入量和体系PH对其晶相结构和形貌的影响．实验结果表明：制备的锰酸锂晶粒尺寸在几十个纳米左右,并且当甲醛的加入量为9mL、体系pH为8时,锰酸锂粉体表现出高的纯度、优异的结晶性能以及密集而巨大的面网结构．其循环伏安测试结果表明,其载流子传递、转移方面性能优良,可能因其结晶性能优良,本身所具有的独特的网络结构可以提供更多的嵌锂空间,并且缩短离子扩散路径．     

层状锰酸锂材料制备技术

<正>技术开发单位南京航空航天大学技术简介锂离子电池的正极材料一般采用钴酸锂材料,但由于钴资源缺乏,价格昂贵,特别是目前的钴价持续上涨,给锂离子电池生产企业带来了巨大的压力。另外,钴的稳定性差,容易分解产生气体放出     

汽车动力电池正极材料锰酸锂球磨工艺研究

通过锂电池正极材料锰酸锂的研究,探索材料制备工艺对正极材料电化学性能的影响,对比不同球磨工艺对所制备锰酸锂电化学性能影响,并使用XRD、粒度分析仪、高精度电池性能测试系统等对正极材料、电池进行分析,得出了的球磨方法.     

烧结速率对合成锰酸锂结构及性能的影响

以正辛烷为相转移剂,采用相转移法合成了锰酸锂前驱体,在电炉中于不同的升温速率下制得电池正极材料粉体,用XRD、SEM进行结构形态分析.当n(Li)∶n(Mn)=1.1∶2时所合成样品前驱体以5 K/m in的升温速率在750℃焙烧8 h,所制备的样品材料结构稳定且呈尖晶石型物相,粒度分布较均匀、形貌规整,无明显团聚现象.用其组装的锂离子电池,在以0.1 C充电、限制电压4.2 V,再以0.1 C放电、终止电压3.0 V的放电制度下,首次放电比容量达127 mAh/g,工作电位平稳于3.8 V,样品电极可逆循环性能良好.     

尖晶石型锰酸锂的复合掺杂改性

以固相烧结法制备的尖晶石型锰酸锂为基础,对其结构中掺杂复合非金属元素B和F,合成了B、F掺杂的尖晶石。通过X射线衍射、扫描电镜、电化学分析方法对试样的晶体结构、表面形貌及电化学性能进行表征。结果表明,采用B、F包覆的锰酸锂与纯锰酸锂的X射线衍射结果相似,波峰尖锐且峰值高;随着B的掺入,尖晶石作为正极材料充放电的循环性能得到了提高,但是其初始容量较低,仅为102.3mA·h/g。随着加入复合非金属元素B和F,样品的初始容量提高到了110.9mA·h/g,50次循环后的容量保持率为83.14%。实验结果表明,复合掺杂有效提高了锰酸锂的电化学性能。     

以镍锰酸锂为正极材料的固态电池制备与性能研究

由于液态电池存在安全隐患,开发新型材料的固态电池成为研究热点.以高电压材料镍锰酸锂作为正极材料,PES-LATP@PVC复合物为固态电解质组装固态锂离子电池,在常温下,利用X射线衍射仪、电化学工作站等测试电池的充放电性能和电化学性能.结果表明:制备的聚合物电解质具有阻燃性;组装的半电池在常温、0.2C电流下的首次充电比...     

锂硫二次电池S-V2O5正极复合材料的制备及其电化学性能

采用不同化学计量比的单质硫和五氧化二钒合成复合材料,应用XRD和SEM表征观察硫-五氧化二钒复合材料,循环伏安、交流阻抗和电池充放电测试材料的电化学性能。结果表明：n（S）∶n（V2O5）为5∶1时具有较好的电化学性能,首次放电比容量为396.7 mAh·g^-1,以0.1 C倍率循环20次后的容量为350 mAh·g^-1。     

尖晶石LiMn2O4的容量衰减与性能改进

尖晶石LiMn2O4是制作锂离子电池正极的很有希望的材料。但研究中发现,LiMn2O4在高温下和循环过程中,存在着容量衰减现象。它是目前制约尖晶石LiMn2O4走向商品化生产的关键性因素。综述了LiMn2O4容量衰减的原因和抑制措施,分析出容量衰减的原因,主要包括活性物质的化学稳定性和LiMn2O4结构稳定性两个方面。其中HF造成的锰的溶解是主要原因。采取掺杂富锂核与富锂相结合的措施,可以有效地抑制LiMn2O4的容量衰减,改善其循环性能。     

以Mn3O4为锰源合成高性能LiMn2O4正极材料

以Mn3O4为锰源,采用固相反应法,在较低的温度(650℃)制得尖晶石LiMn2O4正极材料。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、循环伏安和恒流充放电等技术对其相组成、微结构和电化学性能进行表征。结果表明该正极材料结晶良好,一次粒径约为150 nm。它的电化学性能,尤其是循环性能,明显优越于在较高温度合成的LiMn2O4。在电流密度为74 mA?g-1时,测得比容量为128 mAh?g-1,在1 480 mA?g-1时,比容量为105 mAh?g-1;在室温、148 mA?g-1充放电200次循环后,容量保持率为93%。     

锂离子电池正极材料LiMn2O4掺杂及对其性能的影响

综述了近年来掺杂锂离子正极材料尖晶石LiMn2O4的元素及方法，阐述了在锂离子正极材料LiMn2O4中掺杂钴、铬、镍、铝、稀土、钒后对材料性能的影响．结果表明，掺杂均不同程度地改善材料的循环稳定性，但对容量大都产生不利影响．     

Sol-Gel Synthesis of Normal Spinel LiMn_2O_4 and Its Characteristics

1　ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＮｏｒｍａｌｓｐｉｎｅｌＬｉＭｎ2 Ｏ4 ｐｏｓｓｅｓｓｅｓｓｐｅｃｉｆｉｃｍｅｍｏｒｙｅｆｆｅｃｔｆｏｒｌｉｔｈｉｕｍｉｏｎ .Ｍａｎｇａｎｅｓｅｉｓｒｉｃｈｉｎｎａｔｕｒａｌｒｅ ｓｏｕｒｃｅｓａｎｄｈａｓｎｏｐｏｌｌｕｔｉｏｎｔｏｔｈｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ .Ｅｘｔｒａｃ ｔｉｏｎｏｆｍｉｃｒｏ ｌｉｔｈｉｕｍｆｒｏｍｓｅａｗａｔｅｒａｎｄｓａｌｔ ｌａｋｅｂｒｉｎｅｂｙｌｉｔｈｉｕｍｍａｎｇａｎｅｓｅｏｘｉｄｅｉｓｒｅｇａｒｄｅｄａｓｔｈｅｍｏｓｔｐｒｏｓｐｅｃ ｔｉｖｅ…     

LiMn_2O_4基18650动力电池性能实验研究

采用溶胶凝胶法制备LiMn2O4作为正极材料制成18650全电池.用模拟工况实验了市内、市郊、城际3种不同道路工况下对应的电池输出特性,并根据特性曲线分析不同道路工况锰基动力电池的性能.结果表明:LiMn2O4正极材料为尖晶石结构,颗粒均匀,在市内和郊区工况下18650动力电池有较好的性能,而城际工况下电池性能有待提高.     

Structure and Electrochemical Properties of LiMn_2O_(4-x)F_x

1　ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＲｅｃｅｎｔｌｙ ,ｍｕｃｈａｔｔｅｎｔｉｏｎｈａｓｂｅｅｎｆｏｃｕｓｅｄｏｎＬｉＭｎ2 Ｏ4 ａｓｃａｔｈｏｄｅｃａｎｄｉｄａｔｅｓｔｏｒｅｐｌａｃｅｅｘｐｅｎｓｉｖｅＬｉ ＣｏＯ2 ｆｏｒＬｉ ｉｏｎｂａｔｔｅｒｉｅｓ ,ｂｅｃａｕｓｅｉｔｉｓｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｆｒｉｅｎｄ ｌｙ .Ｉｔｓｐｏｏｒｃｙｃｌｅａｌｉｌｉｔｙ ,ｈｏｗｅｖｅｒ ,ｉｓａｇｒｅａｔｏｂｓｔａｃｌｅｔｏｃｏｍｍｅｒｃｉａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ .Ｔｏｏｖｅｒｃｏｍｅｔｈｅｆａｔａｌｓｈｏｒｔｃｏｍｉｎ…     

尖晶石型LiMn_2O_4电子结构的第一性原理研究

基于密度泛函理论（Density Functional Theory,DFT）的第一性原理（First Principles）,应用超软赝势平面波法（Ultra-soft Pseudo-potential Plane-Wave,UPPW）对能带结构、总态密度和分态密度进行了研究,并计算了LiMn2O4晶体的原胞总能量.计算结果表明,锂离子电池正极材料LiMn2O4晶体是一种直接能隙半导体,是Li离子的良导体,较适合做锂离子电池的正极材料.在LiMn2O4晶体中,由于Mn的3d电子轨道和O的2p电子轨道重叠较强,Mn-O键相互作用较强,为主要成键区域,在充放电循环过程中具有较好的稳定性,Li较容易失去电子以离子状态存在.     

LixMn2OyFz中锰的平均化合价的测定

以LiNO3、LiF和Mn(AC)2·4H2O为原料、采用柠檬酸络合法制备系列LixMn2OyFz电极材料。然后对每一试样取样3份,用已知浓度的草酸溶液溶解,应用高锰酸钾返滴定法测试试样得失电子数,而后在加入盐酸羟胺的条件下,不经离子分离直接用EDTA溶液滴定Mn2+,经数学计算可求出LixMn2OyFz试样中锰的平均价态。采用向标准的Mn2+溶液中加入LiF、K2SO4、(NH4)2SO4的方法分析了K+、NH4+、SO42-、F-对Mn2+滴定测试结果的影响。结果表明,物质的量是Mn2+的50～100倍的上述离子均不干扰Mn2+的测试结果,因此,做完氧化还原滴定的溶液可以不进行对上述离子分离直接进行对Mn2+的配位滴定。还利用锰的平均价态的测试结果分析了掺杂物质与锰的平均化合价的关系。     

薄膜LiMn2O4阴极制备研究进展

尖晶石状LiMn2O4是制备高能量密度的锂离子电池的一种很有发展前景的阴极材料。评论了近年来制备薄膜阴极的方法,包括化学酸基溶解法、溶胶-凝胶法、激光焙烧法、增强型等离子体化学气相淀积法、脉冲激光法、电子束喷射沉积法和射频磁控溅射法。着重分析了能够和IC、MEMS工艺良好集成的射频磁控溅射的方法,提出了工艺路线,并规划了下一步工作。