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La1-xSrxMnO3(x≈0.125)中相分离现象的超声研究 张士龙1,朱长飞1,谢津桥1,苏金瑞1,岑诚1 (1.中国科学技术大学材料科学与工程系内耗与固体缺陷实验室,合肥,230026) 摘要:测量了La1-xSrxMnO3(x≈0.125)单相多晶样品的超声声速与衰减随温度的变化关系.结果表明,在顺磁绝缘体-铁磁金属转变温度(Tc≈263 K)附近超声声速出现软化,同时伴有尖锐的超声衰减峰.理论分析认为,TC附近的超声异常主要源于自旋涨落效应.电阻,磁化率测量结果表明,在200 K温度以下,体系出现铁磁金属,铁磁绝缘体和反铁磁绝缘体多相共存现象,同时超声声速出现巨大的软化并伴有很宽的衰减峰,升,降温曲线存在明显的热回滞,说明La0.875Sr0.125MnO3体系在低温下伴随相分离现象的出现发生了类一级相变,它可能是由Jahn-Teller扭曲效应所导致的.研究结果表明......
用第一原理研究LiMn2O4及掺杂化合物的结构与稳定性 刘丽影1,覃文军2,沈刚3 (1.东北大学材料与冶金学院,沈阳,110004;2.东北大学信息科学与工程学院,沈阳,110004;3.沈阳浩博实业有限公司,沈阳,110044) 摘要:为了从理论方面研究Al3+,Co3+,Y3+掺杂对尖晶石型LiMn2O4电子结构的影响,采用基于密度泛函理论的第一原理,对LiMn2O4及掺杂化合物的电子结构进行了研究.通过对晶格常数,能带结构和态密度的分析,发现掺杂A13+,Co3+,Y3+都能有效地抑制Jahn-Teller畸变;掺Al3+,Co3+后.晶格常数变小,材料的循环性能有所提高;掺Co3+,Y3+能提高正极材料的导电率,改善了材料的导电性能,掺Al3+后,材料的电导率下降. 关键词:LiMn2O4; 第一原理; 掺杂; 能带结构; 态密度; [全文内容正在添加中] ......
起到了稳定晶体结构, 有效抑制Jahn-Teller效应的作用. 交流阻抗测试结果表明, Y3+的加入能改善材料的导电性能. 关键词:锂离子电池; 正极材料; Li1.02YxMn2-xO4; 掺钇; 电导率; 循环伏安; 稀土; [全文内容正在添加中] ......
锂离子电池正极材料LiMn2O4的研究进展 张中太1,唐子龙1,沈万慈1,郑子山1 (1.清华大学材料系新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室,北京,100084;2.福建省漳州师范学院化学系,漳州,363000) 摘要:具有尖晶石相的LiMn2O4因价格低,无毒,无环境污染,制备简单,研究较成熟,因此有着很好的应用前景,被看作最有可能成为新一代商用锂离子二次电池正极材料.由于LiMn2O4电化学循环稳定性能不好,表现在可逆容量衰减较大,尤其在高温下(>55℃)使用衰减更严重,从而限制了它的商业化应用.经过近十几年的研究,人们对其衰减机理有了比较清晰的了解,提出了造成容量衰减的几种可能原因如Jahn-Teller畸变效应,Mn2+在电解质中的溶解,出现稳定性较差的四方相以及电解质的分解等.通过掺杂,表面包覆,制备工艺的改进,人们已能制得循环稳定性能较好的尖晶相材料.本文结合我们研究小组的......
低热固相反应法在多元金属复合氧化物合成中的应用-锂离子电池正极材料r-LiMnO2的合成,结构及电化学性能研究 何莉萍1,唐新村1,贾殿赠2,陈宗璋1 (1.湖南大学化学化工学院,长沙,410082;2.新疆大学应用化学研究所,乌鲁木齐,820046) 摘要:以氢氧化锂,醋酸锰和草酸为原料,采用低热固相反应法于350~700℃下直接通过热处理制备了锂离子电池正极材料r-LiMnO2粉体样品.X射线衍射分析表明,采用该法得到的样品与LiCoO2具有类似的晶型.由于Mn3+的Jahn-Teller效应使r-LiMnO2与同样方法合成的LiC0O2及LiCoo.8Ni0.2O2相比,晶胞形状变得更加扁平,晶胞体积增大.选区电子衍射研究表明高于600℃焙烧温度所得的r-LiMnO2样品中含立方尖晶石结构杂质相.2.5~4.3V之间的充放电测试结果表明,样品的充放电容量随焙烧温度的升高而增大......
锂离子电池正极材料LixNi0.5Mn0.5O2电子结构的第一性原理研究罗垂意1,2,李之锋1,2,彭弯弯1,2,钟盛文1,2,郭进康1,2,赖江洪1,2,吕庆文1,21. 江西理工大学材料科学与工程学院2. 江西省动力电池及其材料重点实验室摘 要:采用基于密度泛函理论的第一性原理超软赝势平面波法,对LixNi0.5Mn0.5O2的几何结构进行优化,并计算相应的电子结构和平均嵌锂电压.结果表明:x=1时,费米能级上分布着Ni,Mn d轨道电子和部分O2p轨道电子,层状LiNi0.5Mn0.5O2是电子的良导体;O2p轨道与Ni,Mn形成较强的共价键,Ni-O与Mn-O具有相近的键长,抑制了LiNiO2与m-LiMnO2中的因Jahn-Teller效应导致的八面体扭曲,且Mn-O键长在充放电过程中保持不......
Ti掺杂LiNiO2第一性原理研究邱世涛1,2,李之峰1,2,钟盛文1,2,程波明1,2,李婷婷1,21. 江西理工大学材料科学与工程学院2. 江西理工大学江西省动力电池及其材料重点实验室摘 要:采用基于密度泛函理论的第一性原理超软贋势平面波法,对Ti掺杂LiNiO2的几何结构进行优化,计算其晶体结构,原子布局,态密度,能带结构及电子结构.结果表明:Ti掺杂LiNiO2,降低系统能量,结构更加稳定,并且使得晶胞参数c及c/a比值增大,层间距增大,有利于Li+脱嵌和迁移,从而改善其电化学性能;同时,掺杂Ti影响周边O和Ni电子排布,使得周边O-Ni键增长,减弱O与Ni之间的相互作用,O-Ti与O-Ni键长相近,抑制因Jahn-Teller效应导致的八面体扭曲,增强结构稳定性,改善循环性能;Ti掺杂还使得......
衬底温度和生长氧压对La0.67Sr0.33MnO3:Ag0.08薄膜激光感生电压效应的影响晏益志,殷学鹏,刘翔,陈清明昆明理工大学材料科学与工程学院摘 要:通过化学共沉淀法制备了La0.67Sr0.33MnO3:Ag0.08(LSMO:Ag0.08)多晶材料,然后采用脉冲激光沉积(PLD)技术在LaAlO3(LAO)倾斜衬底上制备了LSMO:Ag0.08薄膜.研究了衬底温度和生长氧压对薄膜结构,电输运特性及激光感生电压(LIV)效应的影响.结果表明:当衬底温度为790℃,生长氧压为45 Pa时,薄膜具有最大峰值电压(Up),优值(Fm)和各向异性Seebeck系数(△S);在优化的衬底温度和生长氧压条件下,长程Jahn-Teller协变引起△S数值提高,这是LIV信号增强的主要原因.关......
锰基锂离子筛前体及其掺杂和表面修饰进展纪志永,孙步云,袁俊生,赵孟瑶,焦朋朋河北工业大学海洋科学与工程学院/海水资源高效利用化工技术教育部工程研究中心摘 要:锰基锂离子筛是一种极具发展前景的提锂吸附材料.对其晶体结构及影响其结构稳定性的因素进行了总结,重点讨论了阴离子,阳离子以及复合3种掺杂修饰和以包覆为主的表面修饰的研究概况;指出两类修饰可在一定程度上提高锰基锂离子筛的结构稳定性,抑制Jahn-Teller效应,进而降低Mn的溶损,提高循环应用的稳定性,但修饰未能从根本上解决离子筛提锂过程中溶损的关键问题,而且修饰元素的引入也为后续的分离带来新问题.最后,从以原子量低于锰的元素为掺杂对象和应用过程涉及的洗脱剂筛选两方面,对锰基锂离子筛的发展前景进行了展望.关键词:锂离子筛;稳定性;掺杂......
·g~(-1),60次循环后放电容量高达169.6 mAJl·g-.,远高于未掺杂的LiMnO_2材料的放电容量107.7 mAh·g~(-1).这种提高源于Sc~(3+)的加入,很好地起到了稳定晶体结构,有效抑制Jahn-Teller效应的作用.电化学阻抗测试结果表明,Sc~(3+)的掺人能改善材料的导电性能. 关键词:正交结构LiMnO_2; 锂离子电池; 水热反应; 离子掺杂; 稀土......
