闫慧
,
其鲁
,
张鼎
,
王正德
,
刘云颖
,
王晓霞
,
朱铁勇
无机材料学报
doi:10.15541/jim20160121
以LiOH溶液和不同粒径的自制球形TiO2为反应物,通过水热法快速地合成了尖晶石型结构的球形Li4Ti5O12,并考察了材料合成的水热反应机理和电化学性能.TiO2在100℃、5 mol/L LiOH溶液中经水热反应20 h得到前驱体,再经800℃热处理2h便可得到粒径大小不同(0.5～1.5 μm)且分布均匀的球形尖晶石Li4Ti5O12材料.LiOH在水热反应条件下扩散到球形TiO2内部,得到在分子水平混合均匀的Li-Ti-O中间体,利于高温下生成纯相的尖晶石Li4Ti5O12.所得粒径大小不同的Li4Ti5O12材料均表现出稳定的电化学循环充放电性能,其中,粒径为0.5 μm的Li4Ti5O12材料的电化学性能最好:室温下,以0.2 C的倍率进行充放电,其可逆容量达到158 mAh/g,70周后容量保持率高于99％;同时还表现出优异的高温循环稳定性,55℃下以0.2 C的倍率进行充放电,50次循环后其可逆放电比容量仍能达到125 mAh/g.
关键词:
锂离子二次电池
,
水热法
,
球形
,
Li4Ti5O12
