黄松涛
,
曹松
,
储茂友
,
沈剑韵
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2006.03.005
应用基于全势缀加平面波方法(Full Line Augmented Plane Wave,FLAPW)的第一性原理计算软件Wien2K,对尖晶石LiMn2O4和其理想脱锂终点Mn2O4化合物进行了研究.优化得到了二者及体心立方相Li的晶体结构,脱锂前后晶格参数以及O原子占位的变化规律和实验结果相一致;采用Rietveld方法计算了脱锂前后LixMn2O4的理论X射线衍射图谱,二者之间的变化规律,和采用同步X射线衍射对充放电过程的尖晶石LiMn2O4结构进行分析得到结果相一致;理论预测了LiMn2O4的平均放电电压为4.05 V,和实验结果相吻合.
关键词:
尖晶石锰酸锂
,
第一性原理
,
相结构
,
放电电压
张雁南
,
张英杰
,
董鹏
,
夏书标
,
杨瑞明
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2014.06.015
采用溶胶凝胶法,以硫酸铝、异丙醇(IPA)为原料对LiMn2O4进行包覆.合成了含2％(质量分数)Al2O3表面包覆的LiMn2O4电极材料.利用场发射扫描电镜(FESEM)对制备材料的形貌进行表征.结果显示,异丙醇协助包覆后材料表面呈现均匀分布的Al2O3颗粒.在55℃,3.0～4.5 V,1C充放电测试表明,IPA协助包覆可以显著提高LiMn2O4正极材料高温下的循环稳定性.以异丙醇协助的Al2O3包覆LiMn2O4材料作为正极,100次循环容量保持率为87.3％,而末加异丙醇包覆后的LiMn2O4材料100次循环容量保持率为82.2％,未经过包覆的材料只有74.1％.小同倍率恒流充放电测试结果表明,异丙醇协助包覆能够改善LiMn2O4的倍率性能,在5C和10C的放电倍率下的放电比容量分别达到了102.1和91.0 mAh·g-1.通过电感耦合等离子体质谱仪(ICP)测试样品在电解液中Mn的溶解浓度.结果显示,高温(55℃)储存20 d后,异丙醇协助包覆的LiMn2 O4材料中Mn在电解液中的浓度仅为58.7 × 10-6,远远低于未加异丙醇包覆的和未经过包覆的.
关键词:
异丙醇
,
尖晶石锰酸锂
,
包覆
,
容量保持率
蒋庆来
,
胡国荣
,
彭忠东
,
杜柯
,
刘业翔
功能材料
提高尖晶石锰酸锂的结构稳定性并优化其电化学性能是锂离子电池研究体系中的一项重要内容,而二氧化锰作为制备尖晶石锰酸锂的最常用锰源,它的性质对产物锰酸锂性能的影响非常关键.从这一应用角度出发,综述了二氧化锰的研究进展,主要论述了二氧化锰晶体结构、化学组成、物理特征等对制备尖晶石锰酸锂物理和化学性能的影响,提出了研发高品质的二氧化锰将成为提高锰酸锂的结构稳定性和电化学性能的一个重要突破口.
关键词:
锂离子电池
,
正极材料
,
尖晶石锰酸锂
,
二氧化锰
,
晶体结构
李运姣
,
许虎
,
孔龙
,
李华成
,
李春霞
,
章贤臻
,
韩强
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2014.14031
采用湿化学-后续热处理技术,合成了掺钴尖晶石锰酸锂材料。X 射线衍射(XRD)分析结果表明,钴的掺入没有改变材料的Fd3m结构。扫描电子显微镜(SEM)分析表明,所合成的材料颗粒均匀,形貌规整,粒径分布较窄。透射电子显微镜(TEM)结果表明, Li1.035Co0.035Mn1.930O4具有完好的结晶态。充放电测试结果表明,在室温下钴掺杂能够提高材料的电性能。当产物为Li1.035Co0.035Mn1.930O4时,其电性能达到最优：以0.5C充放电，首次放电容量为113 mAh/g,经过100次循环后容量保持率为93.8%,经过4C 放电后仍然能够保持0.5C 放电容量的76.1%；而未掺钴的Li1.035Mn1.965O4经过4C放电容量仅保持0.5C放电容量的64.8%。电化学阻抗测试结果表明,钴离子的掺杂能够提高锰酸锂材料的锂离子扩散速率。
关键词:
锂离子电池
,
钴掺杂
,
水热法
,
尖晶石锰酸锂
张雁南
,
张英杰
,
于晓华
,
金丽颖
,
李雪
,
梁慧新
,
董鹏
材料热处理学报
doi:10.13289/j.issn.1009-6264.2016-X347
以Mn3O4、Li2CO3和聚乙二醇为原料,利用高压喷雾干燥法制备LiMn2O4正极材料.采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、电池充放电测试仪和原子发射光谱仪(ICP),对LiMn2O4正极材料的相组成特性、微观形貌、锂电性能和Mn的溶解量进行相关测试.结果表明:本方法制备的LiMn2O4正极材料具有良好的尖晶石结构,且300℃喷雾干燥后的颗粒形貌为规则球形;在55℃、0.2C充放电条件下,首次放电比容量达120.8 mAh/g,100次循环容量保持率为80.3％.此外,Mn的溶解量也优于烘箱干燥法制备.
关键词:
锂离子电池
,
尖晶石锰酸锂
,
高压喷雾干燥法
,
容量保持率
