高昆
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戴长松
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吕晶
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冯祥明
材料热处理学报
采用热重-差示扫描量热技术研究了高温固相法合成Li2MnSiO4正极材料的反应过程.结果表明:Li2MnSiO4前驱体在加热升温过程中的两个失重区主要归因于原料的脱水和分解;在不同升温速率条件下测得的差示扫描量热曲线主要由5个吸热峰组成;利用Doyle-Ozawa法和Kissinger法对前驱体分解失重阶段中三个吸热峰(>200℃)的反应活化能计算结果分别为:384.12、120.63、263.43 kJ/mol和350.78、117.16、227.59 kJ/mol;基于Kissinger法进一步确定了相关反应阶段的反应级数、频率因子和动力学速率方程.XRD测试说明:基于热力学结果的分步优化工艺能够减少终产物的杂质,改善合成质量.
关键词:
硅酸锰锂
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热动力学
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正极材料
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锂离子电池
汪燕鸣
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王广健
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丁素芳
功能材料
采用湿法球磨-喷雾干燥法制备了多孔球形锂离子电池Li2MnSiO4/C复合正极材料。X射线衍射(XRD)表明合成的Li2MnSiO4具有正交结构,属于Pmn21空间群。扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)显示粉体复合材料为直径10μm左右的球形团簇,由100nm左右的颗粒堆积而成,颗粒表面包覆1层大约3nm的碳层。电化学测试表明,在0.05和0.5C倍率下,Li2MnSiO4/C样品的首次放电容量分别为153和110mAh/g,50次循环后容量分别保持80%和66%。
关键词:
锂离子电池
,
硅酸锰锂
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多孔球形
,
正极材料
刘文刚
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许云华
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杨蓉
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HOJAMBERDIEV Mirabbos
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周志斌
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2009.09472
采用多元醇法合成Li_2MnSiO_4/C复合材料:将Si(OC_2H_5)_4、LiAc·2H_2O、Mn(Ac)_2·4H_2O在乙二醇中196℃回流16h,沉淀物过滤、干燥以后与蔗糖混合并在500、600和700℃分别加热10h,自然冷却到室温.利用X射线衍射、元素分析、场发射扫描电镜、高分辨透射电镜等手段对合成样品进行表征.Rietveld精修表明,合成样品中存在两种Li_2MnSiO_4相,空间群分别为Pmn2_1和P12_1/n1,还有Li_2SiO_3杂相.FESEM观察显示当热处理温度从500℃升高至700℃时,样品的颗粒粒径从5~20nm提高到20~40nm.Li_2MnSiO_4/C复合材料中的碳分布是均匀的.HRTEM分析表明在Li_2MnSiO_4颗粒上包覆有一层无定型的碳薄膜.电化学性能测试表明,在600℃保温10h得到的样品具有最佳的电化学性能,首次放电容量达到132.4mAh/g,10次循环后容量保持率为80%.
关键词:
硅酸锰锂
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正极材料
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多元醇法
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热处理温度
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电化学性能