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KINETIC STUDY OF SPINEL LiMn2O4 SYNTHESIZED BY SOLID REACTION WITH SOFT-CHEMICAL METHOD C.Q. Xu1,Y.C.Zhai1,Y.W.Tian1,Z.Q. Huang1,Z.J. Guo1 (1.School of Materials and Metallurgy, Northeastern University, Shenyang 110004, China) Abstract:The differential thermal analysis (DTA) curves were measured at different heating rates in flow-ing air for studying the synthesis of the spinel LiMn2O4......
钕, 铈掺杂的正极材料尖晶石型LiMn2O4的制备及性能 彭正顺1 (1.首都师范大学化学系,北京100037) 摘要:通过掺杂不同含量的Nd, Ce制备LiMn2-xRExO4(RE=Ce, Nd;x=0, 0.05, 0.1, 0.15, 0.2)锂离子电池正极材料, 研究稀土元素掺杂对尖晶石LiMn2O4正极材料电化学性质的影响. 掺杂Nd, Ce后LiMn2O4正极材料更适合于锂离子的嵌入和脱出, 电池的循环性能提高, 但充放电容量随掺杂量的增加而下降. X射线光电子能谱分析表明掺杂Nd, Ce的LiMn2O4正极材料, 其Mn4+含量增加, 且Mn4+含量对LiMn2O4锂离子电池正极材料的容量和循环特性起主要作用. 关键词:稀土; 锂锰氧化合物; 正极材料; 锂离子电池; 掺杂; [全文内容正在添加中] ......
Li,Mn源对LiMn2O4尖晶石高温电化学性能的影响 刘素琴1,赵家昌1,唐爱东1,黄可龙1 (1.中南大学功能材料化学研究所,长沙 410083) 摘要:采用熔盐浸渍法用LiNO3或LiOH·H2O作为Li源,以电解二氧化锰(EMD)或化学二氧化锰(CMD)作为Mn源,制备了4种尖晶石型LiMn2O4正极材料．对材料进行了XRD结构表征,采用最小二乘法计算了样品的晶格常数,以BET法测定了各样品的比表面积,测定了各样品的电导率；检测了各样品在高温下的贮藏和循环性能,在高温下作了循环伏安分析．结果表明,虽然各样品均属于立方尖晶石结构,但晶格常数,电导率和比表面积均不相同．以LiOH·H2O和EMD为原料制得的样品的极化最小,在高温下的贮藏性能和循环性能最好 关键词:LiMn2O4; Li源; Mn源; 电化学性能; [全文内容正在添加中] ......
采用旋转镀膜技术的溶液沉积法合成的LiMn2O4薄膜形貌与合成条件之间的关系研究 吴显明1,肖卓炳1,刘建本1,麻明友1,许名飞2,何则强1 (1.吉首大学,化学化工学院,湖南,吉首,416000;2.中南大学,冶金科学与工程学院,湖南,长沙,410083) 摘要:通过旋转镀膜技术的溶液沉积法制备LiMn2O4薄膜,详细讨论了影响LiMn2O4薄膜形貌的各种因素.研究表明前驱体溶液溶剂,溶液浓度,匀胶速度,升温速度以及加热分解温度和时间等对薄膜形貌有重大影响.实验表明LiMn2O4前驱体溶液浓度为0.2mol/L,匀胶速度为3000r/min,匀胶时间为30s,加热分解温度350℃,加热分解时间20min,升温速度为10℃/min为较为理想的一组合成条件. 关键词:旋转镀膜; 溶液沉积; 薄膜; 形貌; spin-coating; solution deposition......
纳米氧化锰的制备及其电化学性能研究 郝仕油1,应桃开1,林秋月1,李良超1 (1.浙江师范大学,化学系,浙江,金华,321004) 摘要:用流变相-前驱物热分解法制备了纳米氧化锰粉末.用XRD,TEM和LPSA对粉末样品的组成,结构,粒度和形貌进行了表征.对MnO和LiMn2O4(由Mn3O4制备)的电化学性能研究表明,LiMn2O4具有较高的充放电容量和较好的循环性能,其首次放电容量为128mAh/g,经过20次充放电循环之后电容量仍有117.5~128mAh/g.而MnO的电化学性能欠佳. 关键词:水杨酸锰; 流变相; MnO; Mn3O4; LiMn2O4电化学性能; [全文内容正在添加中] ......
LiMn2O4的机械活化-湿化学合成机理 霍广生1,李运姣1,孙召明1,孙培梅1,赵中伟1,李洪桂1 (1.中南大学,冶金科学与工程学院,湖南,长沙,410083) 摘要:以MnO2为锰源,采用机械活化与湿化学集成的方法首次在水溶液中合成了尖晶石锂锰氧化物.研究表明,经机械活化后的MnO2具有较高的反应活性,其在水溶液中与锂化合物反应2h后,产物的嵌锂量达3.94%.其尖晶石锂锰氧化物的形成过程经历了MnO2的预活化和预还原,MnO2的锂化,结构重组与转晶3个步骤,随合成时间的延长,合成产物的化学组成与物相结构趋于稳定,所得合成材料具有完整而稳定的尖晶石结构,并具有良好的热稳定性和充放电循环稳定性,富锂尖晶石Li1.04Mn1.96O4的初始充电容量为122.4mAh/g,初始放电容量为112.0mAh/g,分别达其理论容量的97.4%和89.1%;第2~5次循环的放电容量稳定在......
SYNTHESIZING KINETICS AND MICRO-CHARACTERIZATIONOF SPINEL LiMn2O4 FOR LITHIUM-ION BATTERYCATHODE MATERIAL Y.W.Tian1,Y.C.Zhai1,M.S.Zhao1 (1.School of Material & Metallurgy, Northeastern University, Shenyang 110004, China) Abstract:The reaction process during synthesis of LiMn2 O4 with LiOH. H2 O and MnO2 was studied by means of DTA in dynamical air atmosphere, and it could be applied......
Y3+对LiMn2O4的结构和电化学性能的影响 刘丽英1,田彦文1,翟玉春1,徐茶清1 (1.东北大学材料与冶金学院,辽宁,沈阳,110004) 摘要:以Li2CO3,电解MnO2和Y2O3为原料, 采用固相法合成了Li1.02YxMn2-xO4(x=0, 0.005, 0.01, 0.02, 0.04, 0.1). XRD测试表明, 不同Y3+掺杂量的Li1.02YxMn2-xO4晶型发育良好. Y3+的加入使Li1.02YxMn2-xO4晶格常数和晶胞体积变小. 循环伏安测试结果表明, 少量Y3+的加入没有改变锂离子脱嵌过程, 但随着掺杂量的增加, 锂离子脱嵌过程趋于容易, 能有效地避免能级分裂. 电化学性能测试表明, 当掺杂量x=0.02时, 初始容量为117.2 mAh·g-1, 20次循环容量衰减至113.6 mAh·g-1, 容量保持率为96.90%;Y3+的加入很好地......
用研磨微电极研究LiMn2O4的循环伏安行为 吕东生1,李伟善1,许梦清1,周豪杰1 (1.华南师范大学化学系,广州,510631) 摘要:用研磨微电极研究了尖晶石锂锰氧化物在1mol/L LiPF6/EC+DMC+EMC(1:1:1)电解液中的循环伏安行为,并用SEM分析了电极的表面形貌和锰元素分布.结果表明,尖晶石锂锰氧化物在研磨微电极上较在粉末微电极上稳定,嵌脱锂离子过程也更可逆.比较发现,固态法合成的尖晶石锂锰氧化物的循环稳定性较溶胶-凝胶法合成的要好,这一结果与XRD结晶度分析结果吻合,说明研磨微电极能够快速有效地评价尖晶石锂锰氧化物的循环稳定性及锂离子嵌脱过程的可逆性. 关键词:研磨微电极; 循环伏安; 尖晶石锂锰氧化物; [全文内容正在添加中] ......
掺Co3+和Li+的LiMn2O4晶体结构和电化学性能研究 阚素荣1,储茂友1,曹松1,卢世刚1,黄松涛1,沈剑韵1 (1.北京有色金属研究总院,北京,100088) 摘要:以尖晶石LiMn2O4,Li2CO3和Co3O4为原料,采用固相烧结法合成了尖晶石锰酸锂的改性产物.X射线粉末衍射分析表明,改性产物保持了LiMn2O4的立方尖晶石结构.采用Rietveld方法进行结构精修表明,掺杂元素进入了晶胞中的16d位置,改性产物结构分子式可写成[Li]8a[Mn2-xLix/4Co3x/4]16d[O4]32e.随着钴和锂掺杂量的增加,产物16d位置中更多的锰被取代,锰离子平均价态逐渐升高,锰和氧的结合键能增加,键长下降,晶格参数减小.电性能测试表明,锰酸锂掺杂钴,锂后,循环稳定性提高,比容量稍有降低.当锂,钴掺杂量为锰酸锂的0.025倍时,综合性能最佳. 关键词:锂离子电池; 锰酸......
