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探究柠檬酸在不同pH值下对合成LiMn2O4的影响 预览
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作者 简廷芳 谢红艳 +5 位作者 金会心 李叶珠 伍光坤 周豪 邢孝娟 谭彩 《广东化工》 CAS 2019年第12期15-17,共3页
本文以醋酸锰(Mn(CH3COO)2·4H2O)和氢氧化锂(LiOH)为原料,采用一步水热合成法制备尖晶石LiMn2O4,探究柠檬酸在不同pH值条件下对合成LiMn2O4材料的影响。通过XRD、SEM对产物进行物象和形貌表征;将产品制成扣式电池,采用电化学工作... 本文以醋酸锰(Mn(CH3COO)2·4H2O)和氢氧化锂(LiOH)为原料,采用一步水热合成法制备尖晶石LiMn2O4,探究柠檬酸在不同pH值条件下对合成LiMn2O4材料的影响。通过XRD、SEM对产物进行物象和形貌表征;将产品制成扣式电池,采用电化学工作站对材料的交流阻抗进行测试,采用蓝电测试系统对材料进行电化学性能测试。实验表明,在碱性条件下几乎不能制得尖晶石LiMn2O4,当pH为6、7时,成功制得了尖晶石LiMn2O4。当pH=6时,产物结晶度良好、菱角分明、无杂相、阻抗小,首次充放电比容量分别为118.7mAh·g-1和115.4mAh·g-1,且有明显的充放电平台,当循环充放电达50周后,放电容量保持率达89.7%,循环性能较好。当pH值升至7时,产物结构不均匀、不稳定,阻抗有所上升,充放电比容量减小且充放电平台斜率有明显的增大。表明通过调节体系pH值,可以优化尖晶石LiMn2O4的合成工艺。在酸性体系下得到的尖晶石LiMn2O4材料性能最好,也就说明酸性体系环境为尖晶石LiMn2O4的最佳合成条件。 展开更多
关键词 水热法 尖晶石LIMN2O4 柠檬酸 PH值
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碳包覆改性尖晶石型LiMn2O4正极材料研究进展 预览
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作者 刘清 段玉珍 +3 位作者 刘晓芳 向明武 郭俊明 段开娇 《云南民族大学学报:自然科学版》 CAS 2019年第5期439-443,共5页
尖晶石型LiMn2O4正极材料因其高电压、低成本、高安全性等优点被广泛研究和应用,但其充放电过程中Li^+的嵌/脱会伴随着锰的溶解、电解液的腐蚀和Jahn-Teller效应等问题,使得电化学性能变差.表面包覆和离子掺杂是有效改善LiMn2O4容量衰... 尖晶石型LiMn2O4正极材料因其高电压、低成本、高安全性等优点被广泛研究和应用,但其充放电过程中Li^+的嵌/脱会伴随着锰的溶解、电解液的腐蚀和Jahn-Teller效应等问题,使得电化学性能变差.表面包覆和离子掺杂是有效改善LiMn2O4容量衰减和提高其循环稳定性的主要方法.其中,表面包覆材料通常有各类碳材料、氧化物、氟化物、金属单质和磷酸盐等.综述了不同碳源和方法对LiMn2O4进行碳包覆后的性能影响,展望了碳包覆对LiMn 2O 4正极材料未来的研究方向与发展前景. 展开更多
关键词 尖晶石型LIMN2O4 碳包覆 锂离子电池 正极材料 研究进展
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动态水热法一步合成尖晶石锰酸锂及性能研究 预览
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作者 陈欢 单沈桃 +2 位作者 沈超奇 苏利伟 王连邦 《浙江工业大学学报》 CAS 北大核心 2019年第5期513-519,共7页
尖晶石锰酸锂(LiMn 2O 4)是低成本锂离子电池的理想正极材料。采用动态水热法成功地一步合成了一系列粒径较小(<50 nm)且分布较窄的LiMn 2O 4材料,并运用XRD,SEM,CV,EIS和充放电测试等多种方法表征其晶相、形貌和电化学性能。研究结... 尖晶石锰酸锂(LiMn 2O 4)是低成本锂离子电池的理想正极材料。采用动态水热法成功地一步合成了一系列粒径较小(<50 nm)且分布较窄的LiMn 2O 4材料,并运用XRD,SEM,CV,EIS和充放电测试等多种方法表征其晶相、形貌和电化学性能。研究结果表明水热温度对产物成分和电化学性能有很大影响。在180℃和200℃条件下制得的LiMn 2O 4材料为纯相尖晶石晶型。180℃合成的材料具有更好的电化学性能,在1 C倍率循环时,LiMn 2O 4材料的首次放电比容量为102.4 mAh/g,循环50周后容量保持率为95.5%。600℃热处理对材料结构和性能具有明显的改善作用,1 C倍率循环时,首次放电比容量达到112.7 mAh/g,循环50周后容量保持率为94.2%。研究成果为低成本锰酸锂正极材料的制备提供了一条理想的工艺路线。 展开更多
关键词 锂离子电池 正极材料 尖晶石锰酸锂 一步水热法
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Co掺杂尖晶石型LiMn2O4正极材料研究进展 预览
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作者 刘红雷 于月 +3 位作者 白玮 郭俊明 向明武 段开娇 《云南化工》 CAS 2018年第12期6-10,共5页
尖晶石型LiMn2O4具有资源广、电压高、成本低、无污染、安全等优点,是具有良好发展前景的锂离子电池正极材料之一。由于在使用过程中Jahn-Teller效应、锰的溶解等引起其结构塌陷,制约了材料的应用,掺杂可以有效稳定LiMn2O4材料的结构、... 尖晶石型LiMn2O4具有资源广、电压高、成本低、无污染、安全等优点,是具有良好发展前景的锂离子电池正极材料之一。由于在使用过程中Jahn-Teller效应、锰的溶解等引起其结构塌陷,制约了材料的应用,掺杂可以有效稳定LiMn2O4材料的结构、抑制容量衰减等,提高循环稳定性能。综述了Co掺杂尖晶石型LiMn2O4正极材料的研究进展,展望了Co掺杂尖晶石型LiMn2O4材料的发展前景。 展开更多
关键词 锂离子电池 尖晶石型LIMN2O4 CO掺杂 正极材料
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基于尖晶石锰酸锂正极材料的新型水系储能体系
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作者 董晓丽 王永刚 夏永姚 《化学世界》 CAS CSCD 2018年第3期129-139,共11页
以水溶液为电解液的水系锂离子电池体系因其功率高、安全性好且成本低廉得到广泛的研究。由于水系电解液的电化学窗口较窄(≈1.23V),在选择水系锂离子电池正极材料时便受到了一定的限制。尖晶石锰酸锂LiMn2O4由于合适的充放电电压平... 以水溶液为电解液的水系锂离子电池体系因其功率高、安全性好且成本低廉得到广泛的研究。由于水系电解液的电化学窗口较窄(≈1.23V),在选择水系锂离子电池正极材料时便受到了一定的限制。尖晶石锰酸锂LiMn2O4由于合适的充放电电压平台和较好的热稳定性,而且来源广、成本低、合成工艺简单、环境友好等特点,被认为是最具发展前景的水系锂离子电池正极材料。然而LiMn2O4在充放电过程中锰溶解导致电池较差的循环稳定性,这在很大程度上限制了其应用。LiMn2O4在水系电解液中的循环稳定性,尤其是高温下的循环稳定性,需要研究者深入探究。围绕LiMn2O4材料的合成与结构设计,研究了其在水系电解液中容量衰减机理,并基于LiMn2O4正极材料建立了一系列具有优异电化学性能的新型水系储能体系。 展开更多
关键词 尖晶石锰酸锂 水系电解液 储能体系
La^3+掺杂尖晶石LiMn2O4的第一性原理研究
6
作者 黄美红 梁兴华 +2 位作者 曾帅波 王玉江 陈海燕 《化工新型材料》 CSCD 北大核心 2017年第11期198-200,204共4页
采用第一性原理,研究了La^3+掺杂尖晶石LiMn2O4的电子态密度、原子布局、电荷密度等。结果表明,La^3+掺杂后体系结构稳定,带隙降低、费米附近能带数增加,费米能由-1.50eV增加到-0.86eV,平均电压提高,充放电速率提高;总态密度中O、Mn... 采用第一性原理,研究了La^3+掺杂尖晶石LiMn2O4的电子态密度、原子布局、电荷密度等。结果表明,La^3+掺杂后体系结构稳定,带隙降低、费米附近能带数增加,费米能由-1.50eV增加到-0.86eV,平均电压提高,充放电速率提高;总态密度中O、Mn、La提供的能量高,其形成的化学键强度大,空间构架稳固,晶体塌陷的几率低;形成能为负值,La—O、Mn—O键长较短,共价性强,键稳定不易断裂,循环稳定性提高;LiLa(0.125)Mn(1.875)O4理论容量比LiMn2O4高。 展开更多
关键词 第一性原理 掺杂 尖晶石LIMN2O4 电荷密度
高压喷雾干燥法制备锂离子电池正极材料LiMn2O4及其电化学性能
7
作者 张雁南 张英杰 +4 位作者 于晓华 金丽颖 李雪 梁慧新 董鹏 《材料热处理学报》 CSCD 北大核心 2017年第5期1-5,共5页
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... 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℃、0.2 C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。 展开更多
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
锰酸锂电池铅源添加对性能影响的计算机分析 预览
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作者 张忠利 周宜红 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期377-378,共2页
在850℃下焙烧20 h得到产物尖晶石型Li(1.05)Mn(1.95-x)PbxO4,其中原料分别为以电解二氧化锰、碳酸锂、硝酸铅。采用计算机图像分析的方法对掺杂不同量的元素铅对尖晶石锰酸锂结构、形貌以及电化学性能等的影响,结果表明:尖晶石型L... 在850℃下焙烧20 h得到产物尖晶石型Li(1.05)Mn(1.95-x)PbxO4,其中原料分别为以电解二氧化锰、碳酸锂、硝酸铅。采用计算机图像分析的方法对掺杂不同量的元素铅对尖晶石锰酸锂结构、形貌以及电化学性能等的影响,结果表明:尖晶石型Li(1.05)Mn(1.95-x)PbxO4中掺杂量x的变化会对锰酸锂的颗粒团聚、循环性能产生影响,同时材料的电化学性能也会随着掺杂量x的变化而变化。 展开更多
关键词 尖晶石锰酸锂 锂离子电池 计算机图像 源材料
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温度对燃烧包覆LiMn2O4/ZnO及其电性能的影响 预览 被引量:1
9
作者 李启令 徐旺琼 +3 位作者 白红丽 何永辉 苏长伟 郭俊明 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期96-100,共5页
通过葡萄糖辅助低温燃烧制备zn0包覆型LiMn2O4,利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、循环伏安、交流阻抗以及恒流充放电测试等手段,研究了温度对产物晶体结构、微观形貌及电化学性能的影响。XRD结果表明所有产物均为单相尖晶石型LiMn2O... 通过葡萄糖辅助低温燃烧制备zn0包覆型LiMn2O4,利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、循环伏安、交流阻抗以及恒流充放电测试等手段,研究了温度对产物晶体结构、微观形貌及电化学性能的影响。XRD结果表明所有产物均为单相尖晶石型LiMn2O4结构。SEM结果表明产物的颗粒尺寸随温度的升高而增大。电化学性能测试表明400℃和500℃制备的LiMn2O4/ZnO具有相对优异的电化学性能,室温1C条件下首次放电比容量分别为119.3mAh/g、116.3mAh/g,循环100次后容量保持率分别85.6%、87.8%。尖晶石LiMn2O4电极的阻抗谱特征与温度有关,电池的电化学性能主要受电荷转移电阻(Rct)影响。 展开更多
关键词 尖晶石LIMN2O4 氧化锌 燃烧法 表面改性 锂离子电池
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Controllable Preparation and Superior Rate Performance of Spinel LiMn2O4 Hollow Mierospheres as Cathode Material for Lithium-ion Batteries
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作者 WANG Shiyao XIAO Liang +3 位作者 GUO Yonglin DENG Bohua QU Deyu XIE Zhizhong 《武汉理工大学学报:材料科学英文版》 SCIE EI CAS 2016年第3期503-508,共6页
关键词 尖晶石LIMN2O4 空心微球 锂离子电池 正极材料 结构性能 制备 可控 扫描电子显微镜
锂离子电池正极材料尖晶石锰酸锂的研究进展 被引量:6
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作者 牛甲明 郑宇亭 潘保武 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期46-48,共3页
介绍了锂离子电池正极材料尖晶石锰酸锂的一些结构特性,重点描述了尖晶石LiMn2O4正极材料的制备方法及其优缺点,以及关于尖晶石LiMn2O4正极材料的最新改性研究,根据尖晶石LiMn2O4现有的状况展望了其发展前景。
关键词 锂离子电池 尖晶石LIMN2O4 正极材料 制备 改性
[Li,La]TiO_3包覆锂离子电池用正极材料LiMn_2O_4的电化学性能研究
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作者 蔡敏 李玉 +2 位作者 胡思江 王红强 李庆余 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期214-216,共3页
采用溶胶-凝胶法在锰酸锂(LiMn2O4)正极材料表面包覆一层[Li,La]TiO3(LLTO),通过XRD、SEM、EDS等对LLTO包覆LiMn2O4材料的晶体结构、形貌及组成元素进行表征分析,并对其电化学性能进行了研究。结果表明:改性后的尖晶石LiMn2O4无杂... 采用溶胶-凝胶法在锰酸锂(LiMn2O4)正极材料表面包覆一层[Li,La]TiO3(LLTO),通过XRD、SEM、EDS等对LLTO包覆LiMn2O4材料的晶体结构、形貌及组成元素进行表征分析,并对其电化学性能进行了研究。结果表明:改性后的尖晶石LiMn2O4无杂相出现,循环性能稳定;在1C电流倍率条件下循环200次后,1.5%LLTO包覆的LiMn2O4材料在所有改性样品中循环性能最佳,其比容量为106.1mAh/g,高于空白LiMn2O4的92.7mAh/g,容量保持率高达90.8%,高于空白LiMn2O4的74.1%。 展开更多
关键词 尖晶石锰酸锂 钛酸镧锂 表面改性 电化学性能
棒状尖晶石型LiMn2O4材料的合成及其性能研究 预览
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作者 胡婷婷 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期145-148,共4页
以MnSO4·H2O与NaClO3为原料,NH_4F为辅助剂,通过水热法合成了海胆状β-MnO2前驱体,研究了NH4F用量对前驱体形貌的影响。以形貌最优的β-MnO2作为前驱体与LiOH·H_2O通过高温烧结合成棒状尖晶石型LiMn2O4,并将它与商业MnO2为前... 以MnSO4·H2O与NaClO3为原料,NH_4F为辅助剂,通过水热法合成了海胆状β-MnO2前驱体,研究了NH4F用量对前驱体形貌的影响。以形貌最优的β-MnO2作为前驱体与LiOH·H_2O通过高温烧结合成棒状尖晶石型LiMn2O4,并将它与商业MnO2为前驱体合成的尖晶石型LiMn2O4进行了结构和性能比较。通过X射线衍射分析(XRD)、扫描电镜(SEM)以及电化学性能测试等手段对MnO2前驱体以及尖晶石型LiMn2O4产物进行了表征。实验结果表明,棒状LiMn2O4具有更优越的电化学性能:0.2C下首次放电比容量为119.8 m Ah/g,最高达到123.2 m Ah/g,30圈循环后,容量保持率为94.07%。 展开更多
关键词 锂离子电池 正极材料 尖晶石型LIMN2O4 β-MnO_2 水热法
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纯相尖晶石型锰酸锂纳米粉体的熔盐法制备 预览
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作者 王建华 张佩聪 +1 位作者 邱彧冲 李峻峰 《无机盐工业》 CAS 北大核心 2014年第4期72-75,共4页
以碳酸锂为锂源,自制的纳米级三氧化二锰为锰源,通过熔盐法合成了纯相的纳米级的尖晶石型锰酸锂粉体.利用热重-差热分析、XRD物相分析和SEM形貌分析等,对前驱体碳酸锰、自制的三氧化二锰和合成物锰酸锂进行了系列表征.研究结果显示:在... 以碳酸锂为锂源,自制的纳米级三氧化二锰为锰源,通过熔盐法合成了纯相的纳米级的尖晶石型锰酸锂粉体.利用热重-差热分析、XRD物相分析和SEM形貌分析等,对前驱体碳酸锰、自制的三氧化二锰和合成物锰酸锂进行了系列表征.研究结果显示:在以碳酸氢铵为沉淀剂、溶液pH=9、搅拌速度为400 r/min的条件下,制得了纯相、超细(粒径在1μm左右)、粒径均匀的球形碳酸锰粉体;在升温速率为10 ℃/min、550℃焙烧6h的条件下,制得了纯相的、纳米级(75~100 nm)、无团聚、分散性好、球形及哑铃形的三氧化二锰粉体;在锂锰物质的量比为1.1∶2.0,以氯化钾为熔盐,700℃焙烧10h的条件下,合成了纯相、纳米级(粒径为100nm)、粒径均匀的尖晶石型锰酸锂粉体. 展开更多
关键词 MN2O3 熔盐法 尖晶石型LIMN2O4 纳米粉体
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碳纳米管改性对 LiMn2O4倍率及高温电化学性能的影响 被引量:1
15
作者 张鹤 赵红远 +2 位作者 张峥 王伟 刘兴泉 《电子元件与材料》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期33-37,共5页
采用高温固相法合成了尖晶石LiMn204,并对其进行碳纳米管(CNTs)表面包覆改性,得到了LiMn20dCNTs复合材料,采用x射线衍射、扫描电镜和电化学测试表征了所制材料的结构、形貌和电化学性能,研究了CNTs包覆量对LiMn204材料在大倍率及... 采用高温固相法合成了尖晶石LiMn204,并对其进行碳纳米管(CNTs)表面包覆改性,得到了LiMn20dCNTs复合材料,采用x射线衍射、扫描电镜和电化学测试表征了所制材料的结构、形貌和电化学性能,研究了CNTs包覆量对LiMn204材料在大倍率及高温下的电化学性能的影响。结果表明:相比纯LiMn2O4,LiMn2O4/CNTs复合材料的晶型结构和形貌更加良好,CNTs的最佳包覆量为质量分数5%。包覆5%(质量分数)CNTs的LiMn204比来包覆的LiMn2O4具有更优异的常温大倍率放电性能和高温循环性能,在55℃和0.5c倍率下循环18次后,LiMn20dCNTs的容量保持率为78.3%,而未包覆的LiMn204的容量保持率仅有63.5%。 展开更多
关键词 锂离子电池 正极材料 尖晶石LIMN2O4 碳纳米管 表面包覆 电化学性能 高温固相法
机械活化氧化法制备锰酸锂及其性能研究 预览 被引量:1
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作者 江剑兵 杜柯 +2 位作者 曹雁冰 彭忠东 胡国荣 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期8120-8123,共4页
以高纯金属锰粉和碳酸锂为原料,通过机械活化氧化法合成了尖晶石LiMn2O4材料。采用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对LiMn2O4样品结构及形貌进行表征,用充放电测试和交流阻抗技术对LiMn2O4样品进行电化学性能研究。结果表明,所制备的... 以高纯金属锰粉和碳酸锂为原料,通过机械活化氧化法合成了尖晶石LiMn2O4材料。采用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对LiMn2O4样品结构及形貌进行表征,用充放电测试和交流阻抗技术对LiMn2O4样品进行电化学性能研究。结果表明,所制备的LiMn2O4具有完整的尖晶石型结构,且颗粒形貌规整,颗粒大小均匀。所制备的LiMn2O4材料室温(25℃)在3.0~4.3V电压范围,在0.1C倍率下首次放电比容量为125.8mAh/g;2C首次放电容量为120.1mAh/g,300次循环后放电容量保持103.9mAh/g,容量保持率为86.51%。且样品具有较好的高温性能和较小的阻抗。 展开更多
关键词 锂离子电池 正极材料 尖晶石LIMN2O4 锰粉 机械活化氧化法
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不同锂源对尖晶石锰酸锂性能的影响 预览 被引量:3
17
作者 郭光辉 陈珊 +1 位作者 刘芳芳 张利玉 《有色金属:冶炼部分》 CAS 北大核心 2014年第1期62-65,共4页
采用溶胶凝胶法,以氢氧化锂、醋酸锂、硝酸锂为锂源制备锂离子电池正极材料尖晶石LiMn2 O4,分别用XRD和SEM对产物的结构和微观形貌进行表征,并对其电化学性能进行了测试.结果表明,用硝酸锂制备的LiMn2 O4有较好的的微观形貌及较高的初... 采用溶胶凝胶法,以氢氧化锂、醋酸锂、硝酸锂为锂源制备锂离子电池正极材料尖晶石LiMn2 O4,分别用XRD和SEM对产物的结构和微观形貌进行表征,并对其电化学性能进行了测试.结果表明,用硝酸锂制备的LiMn2 O4有较好的的微观形貌及较高的初始比容量,用氢氧化锂制备的LiMn2 O4有较好的循环性能. 展开更多
关键词 溶胶凝胶法 氢氧化锂 醋酸锂 硝酸锂 锂离子电池 尖晶石LIMN2O4
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混合碱法制备尖晶石型LiMn2O4纳米棒及其表征 预览
18
作者 张萍 王甫丽 +2 位作者 王焕英 武戈 张艳峰 《河北师范大学学报:自然科学版》 CAS 北大核心 2014年第2期178-181,共4页
以MnSO4·H3O和LiOH·H2O为原料,NaOH和KOH为溶剂,利用混合碱法制备了尖晶石型LiMn2O4纳米棒,并系统地研究了不同反应条件对比表面积的影响.制备LiMn2O4纳米棒的适宜工艺条件:Li和Mn物质的量比为11.1:2.反应温度200℃... 以MnSO4·H3O和LiOH·H2O为原料,NaOH和KOH为溶剂,利用混合碱法制备了尖晶石型LiMn2O4纳米棒,并系统地研究了不同反应条件对比表面积的影响.制备LiMn2O4纳米棒的适宜工艺条件:Li和Mn物质的量比为11.1:2.反应温度200℃,反应时间24h.采用表面与孔径测定仪、X射线衍射仪、红外光谱仪和扫描电镜对产品进行了表征,并得出结论:混合碱法制备的LiMn2O4粒度较小,比表面积大,具有尖晶石型结构,有望成为高性能锂离子电池正极材料. 展开更多
关键词 混合碱法 尖晶石型LIMN2O4 纳米棒
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纳米LiMn2O4的动态水热法制备及储锂性能 预览 被引量:2
19
作者 王连邦 唐伟杰 +3 位作者 苏利伟 臧宁 徐亮 佘建中 《浙江工业大学学报》 CAS 2014年第5期473-477,共5页
锰酸锂(LiMn2O4)因其低毒、廉价和安全等优点被认为是最具潜力的锂离子二次电池正极材料之一,近年来被广泛研究.采用新型动态水热法成功地合成了一系列分散均匀的LiMn2O4纳米材料,并运用XRD,SEM,TEM,EIS和充放电测试等多种方法表征其... 锰酸锂(LiMn2O4)因其低毒、廉价和安全等优点被认为是最具潜力的锂离子二次电池正极材料之一,近年来被广泛研究.采用新型动态水热法成功地合成了一系列分散均匀的LiMn2O4纳米材料,并运用XRD,SEM,TEM,EIS和充放电测试等多种方法表征其晶相、形貌和电化学性能,结果表明:水热溶液中LiOH的浓度对产品性能有很大影响.当LiOH浓度为0.4mol/L时制得的LiMn2O4材料颗粒分散性较好,颗粒表面比较光滑均匀(40~100 nm之间),且表现出良好的电化学性能.在0.1C倍率循环时,LiMn2O4材料的首次放电比容量为118.4 mAh/g,循环50周后容量保持率为90.5%。 展开更多
关键词 尖晶石锰酸锂 动态水热法 扩散系数 正极材料
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异丙醇协助Al2O3包覆LiMn2O4合成及高温电化学性能研究 被引量:2
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作者 张雁南 张英杰 +2 位作者 董鹏 夏书标 杨瑞明 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1030-1034,共5页
采用溶胶凝胶法,以硫酸铝、异丙醇(IPA)为原料对Li Mn2O4进行包覆。合成了含2%(质量分数)Al2O3表面包覆的Li Mn2O4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... 采用溶胶凝胶法,以硫酸铝、异丙醇(IPA)为原料对Li Mn2O4进行包覆。合成了含2%(质量分数)Al2O3表面包覆的Li Mn2O4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Li Mn2O4正极材料高温下的循环稳定性。以异丙醇协助的Al2O3包覆Li Mn2O4材料作为正极,100次循环容量保持率为87.3%,而未加异丙醇包覆后的Li Mn2O4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%。不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Li Mn2O4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 m Ah·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Li Mn2O4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。 展开更多
关键词 异丙醇 尖晶石锰酸锂 包覆 容量保持率
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