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高分散纳米晶Li₄Ti₅O₁₂电极材料的制备及电化学性能的研究

王瑾 , 成雪莲 , 王子港 , 杨晖

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2010.00235

以月桂酸为分散剂, 采用无水溶胶凝胶法合成了高分散的Li₄Ti₅O₁₂纳米晶. 采用XRD、SEM、TGDSC、激光粒度分析仪、交流阻抗以及恒流充放电测试, 对材料的形貌、结构和电化学性能进行表征. 结果表明, 煅烧温度对Li₄Ti₅O₁₂的结晶度、微观形貌及其电化学性能有显著的影响. 800℃下热处理10h后的产物, 颗粒尺寸细小均匀, 约在120~275nm之间, 显示出优异的电化学性能. 在0.5和1C倍率下, 首次放电比容量分别可达174.7和163.3mAh/g, 经过50次放电循环后, 放电容量循环性能优异. 研究表明该高分散纳米颗粒的合成方法是适合制备高电化学性能的Li₄Ti₅O₁₂材料的工艺方法.

关键词: Li₄Ti₅O₁₂ , nanocrystalline , surfactant , discharge capacity