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文檔簡介
1、采用溶膠凝膠合成法制備鋰離子電池正極材料尖晶石LiMn2O4，詳細(xì)研究了合成條件對產(chǎn)物結(jié)構(gòu)和電化學(xué)性能的影響。結(jié)果表明以LiBr為Li源，乙酸錳為錳源采用溶膠凝膠法制備尖晶石鋰錳氧的最佳實驗條件是：Li/Mn=1.05/2；合成時溶液pH=7.5;采用分段式升溫，以8℃/min從室溫升溫到450℃，保溫5小時；再以5℃/min的升溫速率升溫到650℃，恒溫12小時，然后自然冷卻到室溫。 對LiMn2O4體相摻雜的LiMn2-xV
2、xO4,LiMn2-xLaxO4和LiMn2-x-yNixCoyO4進行了XRD、SEM、XPS和電化學(xué)性能測試，結(jié)果表明，摻雜提高了結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和電化學(xué)穩(wěn)定性。其中稀土元素La摻雜有利于抑制LiMn2O4尖晶石的Jahn-Teller效應(yīng)，從而提高材料的循環(huán)穩(wěn)定性。LiMn1.95V0.05O4正極材料的初始放電容量較低為110.2mAh/g，前12循環(huán)，放電容量隨循環(huán)次數(shù)增加而增加，隨后才隨循環(huán)次數(shù)增加而衰減。Ni-Co二元摻雜LiM
3、n1.9Ni0.05Co0.05O4，在室溫下以0.2C電流進行充放電循環(huán)36次，電池初次放電容量容量為139.0mAh/g，循環(huán)36次后，容量保持率為96.4％，表現(xiàn)出良好的循環(huán)性能。 研究了MgO包覆LiMn2O4和LiMn2-x-yNixCoyO4的尖晶石正極材料。XRD，SEM、XPS分析顯示，表面包覆的試樣具有晶粒表層富含Mg的尖晶石型結(jié)構(gòu)，Mg以MgO形式存在尖晶石表層中，其晶體形貌完整，粒度分布均勻且平均粒度在2μ
4、m左右，具有較好的電化學(xué)性能和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。 研究了LiMn2O4的Jahn-Teller效應(yīng)。利用溶膠凝膠法制備富鋰尖晶石Li1+xMn2-xO4，通過X射線衍射，c/a和[Mn4+]/[Mn3+]比值等參數(shù)來研究合成條件對材料LiMn2O4的Jahn-Teller效應(yīng)的影響。結(jié)果表明當(dāng)煅燒溫度t=650℃，x=0.05時有利于抑制Jahn-Teller效應(yīng)。制備了包覆MgO的陽離子摻雜LiMxMn2-xO4(M=Li,Ni-C
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