何向明
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蒲薇华
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姜长印
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张国昀
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万春荣
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张世超
稀有金属材料与工程
采用控制结晶工艺合成了球形Mn3O4,通过在球形Mn3O4的表面包覆Al(OH)3,然后与LiOH一起混合焙烧制备了表面掺杂Al的尖晶石LiMn2O4.采用SEM,XRD,EDS以及电池系统测试等方法,研究了所制备材料的结构和性能.SEM分析表明:表面掺杂后,Al(OH)3均匀地包覆在颗粒表面.XRD和EDS分析表明:焙烧后,Al元素占据了Mn的位置,且颗粒表面的Al含量高于其总体的平均含量,说明Al只是在表面富集,即表面掺杂.电池测试表明:表面掺杂后,尖晶石LiMn2O4的初始充放电容量有所下降,但在高温55℃下的循环性能有显著的提高,表面掺杂6%Al的尖晶石LiMn2O4 50次循环的容量保持率从68.3%提高到79.0%.说明以Al3+作为掺杂离子通过表面掺杂来改善LiMn2O4的高温循环性能是有效的.
关键词:
球形尖晶石锰酸锂
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表面掺杂
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铝
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高温性能
应皆荣
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张国昀
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姜长印
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万春荣
功能材料
综述了用溶胶凝胶法制备锂离子电池正极活性材料尖晶石型LiMn2O4的方法及其发展方向.溶胶凝胶法制备材料具有突出的优越性,研究工作取得了很大进展,但还不够系统深入,工业化尚有较大困难.认为这一领域的研究方向为:溶胶凝胶过程的基础性研究;尖晶石型LiMn2O4正极材料的掺杂改性、低温合成、纳米化和薄膜化;优化工艺过程,降低制备成本,实现工业化.
关键词:
锂离子电池
,
尖晶石型LiMn2O4
,
溶胶凝胶法
,
制备
张国昀
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姜长印
,
万春荣
,
何培炯
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2001.04.015
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.
关键词:
锂离子电池
,
尖晶石LiMn2O4
,
控制结晶
,
Mn3O4
