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层状LiNi_(1/2-x)Co_(2x)Mn_(1/2-x)O_2正极材料的合成与电化学性能研究 被引量：1
1
作者 许惠 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期68-71,共4页
采用共沉淀-喷雾造粒法制备前驱体,于700℃在空气中煅烧20h合成出层状LiNi1/2-xCo2xMn1/2-xO2正极材料,研究了不同掺钴量对材料的结构和电化学性能的影响,并用XRD、SEM及电性能测试考察了所得材料的结构、形貌与电化学性能。XRD分析表明... 采用共沉淀-喷雾造粒法制备前驱体,于700℃在空气中煅烧20h合成出层状LiNi1/2-xCo2xMn1/2-xO2正极材料,研究了不同掺钴量对材料的结构和电化学性能的影响,并用XRD、SEM及电性能测试考察了所得材料的结构、形貌与电化学性能。XRD分析表明,LiNi1/2-xCo2xMn1/2-xO2是具有α-NaFeO2层状结构的纯相物质,Co3+的掺入可促进层状结构的生成,有效减少阳离子混排。电性能测试结果显示,LiNi1/2-xCo2xMn1/2-xO2随着掺钴量的增大,放电容量提高,循环性能变好。样品Li(Ni1/3Co1/3Mn1/3)O2表现出最好的电化学性能,其首次放电效率充放电效率达90%,首次放电容量为172.8mAh/g,40次循环容量无衰减。 展开更多
关键词 锂离子电池 正极材料 lini1/2-xco2xmn1/2-xo2 层状
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LiNi_(0.5-x)Al_(2x)Mn_(1.5-x)O_4的制备、结构及电化学特征 被引量：3
2
作者 孙洪丹 贺诗词 +7 位作者 夏丙波 方国清 刘伟伟 仇光超 张茜 金子信悟 郑军伟 李德成 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1059-1066,共8页
采用喷雾干燥法合成了LiNi0.5-xAl2xMn1.5-xO4(0≤2x≤0.15)正极材料,研究Al掺杂对LiNi0.5Mn1.5O4材料结构与电化学性能的影响.通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、电感耦合等离子体-原子发射光谱(ICP-AES)、傅里叶红外光谱(FTIR... 采用喷雾干燥法合成了LiNi0.5-xAl2xMn1.5-xO4(0≤2x≤0.15)正极材料,研究Al掺杂对LiNi0.5Mn1.5O4材料结构与电化学性能的影响.通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、电感耦合等离子体-原子发射光谱(ICP-AES)、傅里叶红外光谱(FTIR)、循环伏安(CV)和充放电测试等手段对其结构及电化学性能进行表征.结果表明,Al取代Ni和Mn使材料的晶体结构发生了转变,空间群由P4332转变为Fd3m,同时增大了锂离子的扩散速率,提高了材料的倍率性能.在室温下,LiNi0.4 5Al0.1Mn1.45O4表现了最好的倍率性能,当放电电流为0.5 C时,放电容量为126 mA.h/g,当放电电流增加到5 C时,放电容量为109 mA.h/g,保持率达到了87%.此外,Al取代Ni和Mn有效降低了材料在高温下的Mn溶解量,从而有效改善了材料在高温大倍率下的循环性能.LiNi0.45Al0.1Mn1.45O4材料在50℃,倍率为3 C时,放电容量为121.7mA.h/g,循环50次后,仍可保留初始容量的94%. 展开更多
关键词 锂离子电池 正极材料 喷雾干燥法 lini0 5-xAl2xmn1 5-xo4 电化学性能
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价非均衡化体系Li(Co_xAl_(1-x))O_2、Li(Al,Co)_xMn_(1-x)O_2的X射线表征及Al、Mn掺杂的影响
3
作者 张硕 刘铁成 +3 位作者 张玮 吕天全 李畅 陈岗 《哈尔滨师范大学自然科学学报》 CAS 2002年第6期44-46,共3页
运用X射线衍射法研究价非均衡化体系Li(CoxAl1-x)O2、Li(Al,Co)xMn1-xO2的X射线表征Al、Mn掺杂的影响.并得到掺杂Mn使材料c轴变长a轴变短的结论.
关键词 价非均衡化体系 Li(CoxAl1-x)O2、Li(Al Co)xmn1-xo2 X射线表征 AL Mn 掺杂 锂电池 阴极材料 X射线衍射法 铝 锰
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锂离子电池正极材料Li_(1+x)Mn_(2-x)O_4的Jahn-Teller效应 被引量：8
4
作者 徐融冰 鲁道荣 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期86-90,共5页
锂离子电池正极材料在循环过程中存在着容量衰减的问题,其中Jahn-Teller效应是锂离子电池正极材料尖晶石LiMn2O4在应用中容量衰减的难点。文章利用溶胶凝胶法制备富锂尖晶石Li1+xMn2-xO4,通过X射线衍射、晶格参数和cMn4+/cMn3+比值等参... 锂离子电池正极材料在循环过程中存在着容量衰减的问题,其中Jahn-Teller效应是锂离子电池正极材料尖晶石LiMn2O4在应用中容量衰减的难点。文章利用溶胶凝胶法制备富锂尖晶石Li1+xMn2-xO4,通过X射线衍射、晶格参数和cMn4+/cMn3+比值等参数,研究尖晶石LiMn2O4的Jahn-Teller效应;结果表明,当煅烧温度t=650℃,x=0.05时,有利于抑制Jahn-Teller效应。 展开更多
关键词 锂离子电池 JAHN-TELLER效应 尖晶石Li1+xmn2-xo4
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LiNO_3熔融盐Li^+插入法对LiMn_2O_4的化学修饰——富锂尖晶石Li_(1+x)Mn_(2-x)O_4的合成
5
作者 李玉梅 林双妹 +2 位作者 王洪玲 马淑兰 杨晓晶 《北京师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期700-703,共4页
采用含锂熔融盐锂插入法对具有尖晶石结构的二次锂电池正极材料LiMn2O4进行化学修饰,得到了一系列富锂的锂锰氧化物,通过ICP分析和草酸-高锰酸钾标准返滴定法确定了LiMn2O4及其修饰产物的化学式.研究表明:利用LiNO3为熔盐能够对LiMn2O4... 采用含锂熔融盐锂插入法对具有尖晶石结构的二次锂电池正极材料LiMn2O4进行化学修饰,得到了一系列富锂的锂锰氧化物,通过ICP分析和草酸-高锰酸钾标准返滴定法确定了LiMn2O4及其修饰产物的化学式.研究表明:利用LiNO3为熔盐能够对LiMn2O4进行有效的锂插入反应,得到富锂产物;随着反应温度的增加和反应时间的延长,产物的Li、Mn摩尔比均呈现逐渐增加的趋势,并且温度越高趋势越明显;但是过高温度和过长时间都会导致Li2MnO3的生成. 展开更多
关键词 LiNO3熔融盐 锂插入反应 LIMN2O4 富锂尖晶石(Li1+xmn2-xo4)
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球形LiNi_(0．5-x)Co_(2x)Mn_(0．5-x)O_2的合成及其电化学性能 被引量：8
6
作者 朱勇军 李新海 +2 位作者 王志兴 杨志 胡启阳 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期873-878,共6页
以化学共沉淀法制备的球形Ni_(0.5-x)Co_(2c)Mn_(0.5-x)CO_3(x=0.075,0.1,1/6)为前驱体合成了球形锂离子电池正极材料LiNi_(0.5-x)Co_(2x)Mn_(0.5-x)O_2(x=0.075,0.1,1/6),研究了钴含量对LiNi_(0.5-x)Co_(2x)Mn_(0.5-x)O_2的物理性能和... 以化学共沉淀法制备的球形Ni_(0.5-x)Co_(2c)Mn_(0.5-x)CO_3(x=0.075,0.1,1/6)为前驱体合成了球形锂离子电池正极材料LiNi_(0.5-x)Co_(2x)Mn_(0.5-x)O_2(x=0.075,0.1,1/6),研究了钴含量对LiNi_(0.5-x)Co_(2x)Mn_(0.5-x)O_2的物理性能和电化学性能的影响.SEM研究表明,球形LiNi_(0.5-x)Co_(2x)Mn_(0.5-x)O_2由许多一次颗粒构成,随着钴含量的增加,产物中一次颗粒增大.XRD分析表明,LiNi_(0.5-x)Co_(2x)Mn_(0.5-x)O_2均为具有层状结构的纯相物质.电化学性能测试结果显示,LiNi_(0.5-x)Co_(2x)Mn_(0.5-x)O_2随着钴含量的增加,材料的充放电容量提高,且循环性能变好:0.2C倍率下、2.7～4.3V的电压范围内,LiNi_(0.425)CO_(0.15)Mn_(0.425)O_2的放电比容量为145mAh·g^(-1)、LiNi_(0.4)CO_(0.2)Mn_(0.4)O_2为150mAh·g^(-1)、LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2为158mAh·g^(-1),循环50周期后LiNi_(0.425)CO_(0.15)Mn_(0.425)O_2和LiNi_(0.4)Co_(0.2)Mn_(0.4)O_2的容量衰减率在3%以内,LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2容量无衰减.交流阻抗测试结果表明,随着钴含量的增加,材料阻抗值减小. 展开更多
关键词 锂离子电池 正极材料 球形 lini0.5-xco2xmn0.5-xo2
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层状LiNi_(0.5-x)Co_(2x)Mn_(0.5-x)O_2正极材料的合成和电性能 被引量：1
7
作者 许惠 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期113-116,共4页
采用共沉淀-喷雾造粒法制备前驱体,于700℃在空气中煅烧20h合成出层状LiNi0.5-xCo2xMn0.5-xO2正极材料,研究了不同掺钴量对材料的结构和电化学性能的影响,并用X射线衍射光谱法(XRD)、扫描电子显微镜法(SEM)及电性能测试考察了所得材料... 采用共沉淀-喷雾造粒法制备前驱体,于700℃在空气中煅烧20h合成出层状LiNi0.5-xCo2xMn0.5-xO2正极材料,研究了不同掺钴量对材料的结构和电化学性能的影响,并用X射线衍射光谱法(XRD)、扫描电子显微镜法(SEM)及电性能测试考察了所得材料的结构、形貌与电化学性能。XRD分析表明,LiNi0.5-xCo2xMn0.5-xO2具有α-NaFeO2层状结构,Co3+的掺入可促进层状结构的生成,有效减少阳离子混排。电性能测试结果显示,LiNi0.5-xCo2xMn0.5-xO2随着掺钴量的增大,放电容量提高,循环性能变好。样品LiNi0.35Co0.3Mn0.35O2表现出最好的电化学性能,其首次放电效率充放电效率达90%,首次放电比容量为172.8mAh/g,40次循环容量无明显衰减。 展开更多
关键词 锂离子电池 正极材料 lini0.5-xco2xmn0.5-xo2
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Al离子掺杂正极材料LiMn_2O_4的高温循环性能 被引量：7
8
作者 李智敏 罗发 +2 位作者 张玲 朱冬梅 周万城 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第A02期623-626,共4页
采用固相反应法分别合成正极材料LiMn_2O_4和LiAl_xMn_(2-x)O_4(x=0.05,0.1,0.3)。对它们进行XRD和SEM测试,并对比了高温下的循环性能。结果显示:除Al掺杂量x=0.3时,合成物出现了LiAlO_2杂质相外,其余皆具有单一的尖晶石相结构。掺杂后... 采用固相反应法分别合成正极材料LiMn_2O_4和LiAl_xMn_(2-x)O_4(x=0.05,0.1,0.3)。对它们进行XRD和SEM测试,并对比了高温下的循环性能。结果显示:除Al掺杂量x=0.3时,合成物出现了LiAlO_2杂质相外,其余皆具有单一的尖晶石相结构。掺杂后的晶体颗粒比较圆润。LiMn_2O_4在高温下经过20次循环后,其比容量降低29%,衰减很快。造成衰减的主要原因是Mn^(3+)歧化反应生成的Mn^(2+)在电解液中的溶解,以及Jahn-Teller效应。通过阳离子Al^(3+)的掺杂,有效的提高了尖晶石LiMn_2O_4的高温循环性能。 展开更多
关键词 正极材料 锰酸锂 LiA1xmn2-xo4 高温循环性能
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氟掺杂型锂锰氧化物的电化学性能研究 被引量：3
9
作者 李贯良 李国防 乔庆东 《化学世界》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期260-262,共3页
以LiNO3、LiF和Mn(AC)2·4H2O为原料,采用柠檬酸配位法,通过控制n(Li)n(Mn)和掺氟量,在750℃下制备尖晶石型系列Li1+xMn2-xO4-yFy电极材料。Li1+xMn2-xO4-yFy的充放电实验表明,随着锂掺入量的增加,材料的首次放电容量迅速降低,但材... 以LiNO3、LiF和Mn(AC)2·4H2O为原料,采用柠檬酸配位法,通过控制n(Li)n(Mn)和掺氟量,在750℃下制备尖晶石型系列Li1+xMn2-xO4-yFy电极材料。Li1+xMn2-xO4-yFy的充放电实验表明,随着锂掺入量的增加,材料的首次放电容量迅速降低,但材料的循环稳定性明显提高。Li1.05Mn2O4的放电容量最高(116mAh g),而且稳定性也较好。室温下,5次循环后容量仅衰减1.92%。掺氟明显降低材料在高温条件下的容量损失,但随着氟掺杂量的增加,材料的首次放电容量降低较大。同时掺杂锂和氟的材料比仅掺杂锂的材料具有更好的循环稳定性,Li1.05Mn1.95O3.95F0.05循环稳定后,放电比容量保持在103.5mAh g。Li1.15Mn1.85O3.9F0.1循环4次以后,便没有容量衰减,放电比容量稳定在98.5mAh g,因此,从比容量和循环稳定性两方面考虑,Li1.05Mn1.95O3.95F0.05和Li1.15Mn1.85O3.9F0.1是较好的电极材料。 展开更多
关键词 尖晶石型Li1+xmn2-xo4-yFy 放电容量 循环稳定性
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钴含量对锂离子电池正极材料的性能影响 被引量：1
10
作者 许惠 高媛 《重庆工商大学学报（自然科学版）》 2011年第6期622-625,共4页
采用共沉淀-喷雾法合成出层状LiNi0.5-xCo2xMn0.5-xO2(x=0,0.075,0.15)正极材料,研究了不同掺钴量对材料的结构和电化学性能的影响,并用XRD、SEM及电性能测试考察了所得材料的结构、形貌与电化学性能;XRD分析表明,LiNi0.5-xCo2xMn0.5-xO... 采用共沉淀-喷雾法合成出层状LiNi0.5-xCo2xMn0.5-xO2(x=0,0.075,0.15)正极材料,研究了不同掺钴量对材料的结构和电化学性能的影响,并用XRD、SEM及电性能测试考察了所得材料的结构、形貌与电化学性能;XRD分析表明,LiNi0.5-xCo2xMn0.5-xO2具有α-NaFeO2层状结构,Co3+的掺入可促进层状结构的生成,有效减少阳离子混排。电性能测试结果显示,LiNi0.5-xCo2xMn0.5-xO2随着掺钴量的增大,放电容量提高,循环性能变好;样品LiNi0.35Co0.3Mn0.35O2表现出最好的电化学性能,其首次放电效率充放电效率达90%,首次放电容量为172.8 mAh/g,40次循环容量无明显衰减。 展开更多
关键词 锂离子电池 正极材料 lini0.5-xco2xmn0.5-xo2
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