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以Mn_3O_4为前驱体的LiMn_2O_4及其电化学性能 总被引:3,自引:0,他引:3
对传统的固相反应进行了改进,以控制结晶法合成出来的Mn3O4为前驱体,和LiOH混合煅烧,制备出锂离子电池正极活性材料尖晶石LiMn2O4。对由此方法得到的尖晶石LiMn2O4的结构和电化学性能进行了研究.通过X光衍射和扫描电镜分析表明,该材料为纯相尖晶石LiMn2O4,不含其它杂质相,而且晶粒大小比较均匀;通过电化学性能测试表明,该尖晶石LiMn2O4具有良好的电化学性能:其首次放电比容量为128mAh/g,经过10次充放电循环后,其放电比容量仍有 124mAh/g. 相似文献
2.
锂离子电池正极材料Li1+xMn2O4的合成及其性能研究 总被引:11,自引:0,他引:11
采用醋酸锰和醋酸锂作为起始反应物,在水溶液中混合均匀,通过加热蒸发形成混合均一的反应前趋体并在不同温度下焙烧可获得最终产物。在850℃下,起始反应物锂锰摩尔比例采用1.1:2可获是电化学性能较好的活性材料,利用热重分析及红外光谱对反应历程进行分析并提出了可能的反应机理。对所合成的产物进行XRD、结构形貌及电化学性能进行了测试研究,表明其颗粒细小、分布均匀、结晶性能好、为蜂窝状结构、比表面积较大,初始容量较高和循环稳定性能良好,初始容量达128mAh/g。 相似文献
3.
锂离子电池正极材料LiMn2O4的研究进展 总被引:12,自引:2,他引:12
具有尖晶石相的LiMn2O4因价格低、无毒、无环境污染、制备简单、研究较成熟,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二次电池正极材料.由于LiMn2O4电化学循环稳定性能不好,表现在可逆容量衰减较大,尤其在高温下(>55℃)使用衰减更严重,从而限制了它的商业化应用.经过近十几年的研究,人们对其衰减机理有了比较清晰的了解,提出了造成容量衰减的几种可能原因如Jahn-Teller畸变效应、Mn2+在电解质中的溶解、出现稳定性较差的四方相以及电解质的分解等.通过掺杂、表面包覆、制备工艺的改进,人们已能制得循环稳定性能较好的尖晶相材料.本文结合我们研究小组的最新研究成果对锂离子二次电池正极材料LiMn2O4的最新研究进展进行综述和评论. 相似文献
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空气中LiMn2O4的热分解动力学 总被引:3,自引:0,他引:3
为了得到LiMn2O4在空气中的分解动力学,用TG、XRD和H—E积分方程研究其分解过程.1070-1210K的分解反应为LiMn2O4(Cubic)→LiMn2O4—5(Orthorhombic) δ/2O2,过程属于成核生长控制,活化能为204.16kJ/mol.1210-1473K的分解反应为3LiMn2O4—δ(Orthorhombic)→LiMnO2 Mn3O4 Li2Mn2O4 (1—3δ/2)O2,1210-1300K内的分解过程属于成核生长控制,活化能为185.61kJ/mol,在1300-1473K内的分解过程属扩散控制,活化能为208.74kJ/mol.由H—E积分方程得到的动力学参数InA与E、logC与m间存在明显的动力学补偿效序. 相似文献
5.
锂离子电池正极材料LiMn2O4制备新工艺 总被引:6,自引:0,他引:6
采用球磨湿混和旋转合成相结合的新工艺来制备锂离子的电池正极材料LiMn2O4,并对制备的材料进行了粒度,化学成分以及电化学性能测试,制备的LiMn2O4为正尖晶石结构,而且物质纯净,同一批次制备的材料化学成分均匀,粉末粒度分布范围窄,中粒径为10.67um,首次充电容量为124mAh/g,放电容量为115mAh/g,循环次数达30次时,放电容还大于100mAh/g,循环稳定性,球磨湿混工艺能将原料混合均匀,并能有效地使原料粒度细化而且粒度均匀,旋转合成工艺能使反应物和反应产物的温度均匀,粒度均匀,晶型结构与成分均匀,球磨湿混和旋转合成相结合的固相合成新工艺能制备出电化学性能性能良好的LiMn2O4。 相似文献
6.
S-Co复合掺杂LiMn2O4的合成与性能 总被引:2,自引:0,他引:2
为了扩大锂离子电池正极材料LixMn2O4的工作电压范围,在保证良好循环性能的基础上提高材料的容量,本文对S-Co复合掺杂LiMn2O4的合成工艺和电化学性能进行了研究.溶胶-凝胶法合成的各试样均为纯的立方尖晶石相,且结晶状态良好.S—Co复合掺杂综合了S掺杂效应和Co掺杂效应,改善了LiMn2O4的电化学性能,在2.4—4.3V充放电压范围内,初始容量较高,达到170mAh/g,30次循环后容量不但没有衰减而且有一定增加. 相似文献
7.
纳米级LiMn2O4尖晶石合成及电化学性能研究 总被引:13,自引:0,他引:13
以Li2CO3和Mn(NO3)2为原料,以聚丙烯酰胺为高分子网络剂制得前驱体后,用微波加热技术敢纳米晶尖晶石LiMn2O4粉体后,通过循环伏安及充放电技术对其进行电化学性能测试表明,该材料的电化学比容量为120mAh/g,循环50次后衰减率为4.7%;通过SEM及XRD分析蓁同观形貌表明,材料不仅相纯度高,粒度返于纳米级,有利于Li^+的嵌入/脱嵌,本文所的微波-高分子网络技术不仅惧有优良性能的锂 相似文献
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利用醋酸盐合成Li1.06Mn2O4及其电化学性能的研究 总被引:1,自引:0,他引:1
由醋酸锂和醋酸锰直接合成富锂尖晶石结构Li1.06Mn2O4,并由红外光谱及热重分析探讨其反应机理。最终产物具有良好的电化学性能及循环稳定性能。 相似文献
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球形尖晶石LiMn2O4的制备及其改性 总被引:3,自引:0,他引:3
通过制备球形高密度前驱体MnCO3, 并对其预烧, 得到球形高密度、高活性的尖晶石LiMn2O4, 密度>1.8·cm-3, 纯相初始容量达125mAh·g-1.通过对前驱体MnCO3的体相掺杂和对预烧产品Mn2O3的表面包覆, 制备得到体相掺杂和表相掺杂的尖晶石锂锰氧, 其循环及高温性能得到明显改善.与体相掺杂相比, 表相掺杂能更有效地抑制容量衰减, 常温100个循环仍有109mAh·g-1, 容量保持率为92.4%; 高温55℃, 50个循环仍有95mAh·g-1, 容量保持率为82.6%. 相似文献
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采用Pechini法制备了尖晶石LiCrxMn2-xO4正极材料,并用X射线衍射仪、扫描电镜、充放电测试等手段研究了其晶体结构、表观形貌和电化学性能.结果表明,该法制备的尖晶石LiCrxMn2-xO4(0≤x≤0.1)正极材料为单一尖晶石结构,形貌较好,粒径分布均匀;晶胞参数随着Cr含量的增加而减小,但是Cr掺杂量对于产物的相结构和晶体形貌影响不大;Cr含量的增加使得LiCrxMn2-xO4的比容量减小,但却提高了尖晶石结构的稳定性和循环性能. 相似文献
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稀土掺杂锂锰氧化物LiMn2-xNdxO4(X=0.005~0.1)的结构和电性能研究 总被引:14,自引:1,他引:14
采用微波与传统加热相结合的方法首次合成了稀土掺杂基锂锰氧化物LiMn2-xNdxO4(x=0.005-0.1)材料,电化学性能测试结果表明材料在掺杂量为x=0.01时表现出最大放电比容量,同时具有很好的循环稳定性,经过100次循环其容量衰减仅为14.9%;XRD测试结果表明在LiMn2O4尖晶石晶格中掺入合适量的Nd对稳定尖晶石骨架结构起重要作用;FTIR分析技术揭示了容量少量衰减的原因。 相似文献
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采用sol-gel工艺制备了Pt/SrBi2Ta2O9/Bi4Ti3O12/p-Si异质结. 研究了退火温度对异质结微观结构与生长行为、漏电流密度和C-V特性等的影响. 研究表明: 成膜温度较低时,SrBi2Ta2O9、Bi4Ti3O12均为多晶薄膜, 但随退火温度升高, Bi4Ti3O12薄膜沿c轴择优生长的趋势增强; 经不同退火温度处理的Pt/SrBi2Ta2O9/Bi4Ti3O12/p-Si异质结的C-V曲线均呈现顺时针非对称回滞特性, 且回滞窗口随退火温度升高而增大, 经700℃退火处理后异质结的最大回滞窗口达0.78V; 在550~700℃范围内, Pt/SrBi2Ta2O9/Bi4Ti3O12/\\p-Si异质结的漏电流密度先是随退火温度升高缓慢下降, 当退火温度超过650℃后漏电流密度明显增大, 经650℃退火处理的异质结的漏电流密度可达2.54×10-7A/cm2的最低值. 相似文献