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空气中LiMn₂O₄的热分解动力学

文衍宣 , 周开文 , 栗海锋 , 童张法

无机材料学报

为了得到LiMn₂O₄在空气中的分解动力学,用TG、XRD和H-E积分方程研究其分 解过程.1070-1210K的分解反应为LiMn₂O₄(Cubic)→LiMn₂O_4-δ(Orthorhombic)+δ／2O₂, 过程属于成核生长控制,活化能为204.16kJ／mol.1210-1473K的分解反应为3LiMn₂O_4-δ (Orthorhombic)→LiMnO₂+Mn₃O₄+Li₂Mn₂O₄+(1-3δ／2)O₂,1210-1300K内的分解过程属于 成核生长控制,活化能为185.61kJ／mol,在1300-1473K内的分解过程属扩散控制,活化能为 208.74kJ／mol.由H-E积分方程得到的动力学参数InA与E、logC与m间存在明显的动力 学补偿效应.

关键词: 锂离子电池 , cathode material , LiMn₂O₄ , decomposition kinetics

空气中LiMn2O4的热分解动力学

文衍宣 , 周开文 , 栗海锋 , 童张法

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2005.02.016

为了得到LiMn2O4在空气中的分解动力学,用TG、XRD和H-E积分方程研究其分解过程.1070～1210K的分解反应为LiMn2O4(Cubic)→LiMn2O4-δ(Orthorhombic)+δ/2O2,过程属于成核生长控制,活化能为204.16kJ/mol.1210～1473K的分解反应为3LiMn2O4-δ(Orthorhombic)→LiMnO2+MnaO4+Li2Mn2O4+(1-3δ/2)O2,1210～1300K内的分解过程属于成核生长控制,活化能为185.61kJ/mol,在1300～1473K内的分解过程属扩散控制,活化能为208.74kJ/mol.由H-E积分方程得到的动力学参数lnA与E、logC与m间存在明显的动力学补偿效应.

关键词: 锂离子电池 , 正极材料 , 锰酸锂 , 分解动力学

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