谷亦杰
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周恒辉
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常文保
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稀有金属材料与工程
采用固相反应合成了LiMnO2和LiMn0.9Cr0.1O2,Cr的加入改变了LiMnO2的结构,与LiMnO2 正交结构(空间群 Pmnm)相比,LiMn0.9Cr0.1O2具有单斜结构(空间群 C2/m).充放电过程中,LiMnO2和LiMn0.9Cr0.1O2结构产生向尖晶石结构的不可逆转变.在首次放电过程中,LiMnO2只存在2.9 V的电压平台,随着循环次数的增加,在2.9 V和4 V电压平台容量都有所增加.与LiMnO2不同,LiMn0.9Cr0.1O2在首次放电过程中存在有2.9 V和4 V电压平台,随着循环次数的增加,4 V电压平台容量逐渐减小,在一定循环次数下,只有2.9 V的电压平台存在.因此,Cr的掺杂不仅改变了LiMnO2的结构,而且改变其电化学行为.
关键词:
LiMnO2
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Cr掺杂
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电化学行为
赵世玺
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刘韩星
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李强
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欧阳世翕
材料导报
LiMnO2是同质多相化合物,不同相的结构稳定性差异很大,层状结构的LiMnO2是热力学不稳定的结构,制备相当困难.层状结构的LiMnO2是一类新的锂离子电池正极材料,它的理论比容量为270mAh/g,实际比容量也超过1 70 mAh/g.从该体系材料的合成、结构特点、稳定性以及电化学性能等方面对近几年的研究成果进行综述,分析了该化合物的斜方相比单斜层状结构稳定的内在机制以及稳定单斜层状结构LiMnO2的理论依据,讨论LiMnO2在电池充放电循环过程中的相转变以及今后的发展方向.
关键词:
锂离子电池
,
LiMnO2
,
结构稳定性
,
电化学相变
赵中伟
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霍广生
中国有色金属学报
绘制了25.℃时Mn-H2O与Li-Mn-H2O系的ε-pH图, 并对锂离子电池用正极材料锰酸锂的湿化学制备以及溶液中锂的回收问题从热力学上进行了分析, 指出了可能的技术途径和对策; 计算发现, LiMn2O4完全或部分地占据了各种价态锰离子化合物的稳定区域, 在水溶液中的稳定性很好. 这对湿法制备LiMn2O4十分有利; 而LiMnO2的稳定性较差, 仅在溶液中维持较高锂离子浓度时才可存在. 湿法制备LiMnO2的条件较为苛刻; 对于从溶液中回收锂, 锰的固体氧化物如MnO2无疑是极佳的吸附剂, 理论上有很高的回收率. 吸附的锂宜采用提高溶液电势的方法进行氧化性解吸.
关键词:
Li-Mn-H2O系
,
热力学
,
LiMn2O4
,
LiMnO2
桂宏亮
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鲁道荣
,
家春晖
金属功能材料
采用水热法制备层状LiMnO2,并对其进行Ti掺杂制备出LiMn1-xTixO2(x=0.01,0.02,0.03).用XRD和电化学方法研究了Ti掺杂对LiMnO2的结构及电化学性能的影响.结果表明,掺杂Ti4+在降低材料结晶度的同时,依旧保持了LiMnO2的层状结构.在室温下以0.1C放电,当LiMn1-xTix O2,x=0.02,时,该材料具有最大放电比容量184.52 mA·h/g且20次循环后容量保持率为93.7％.循环伏安和交流阻抗测试显示材料LiMn0.98Ti0.02O2在2.0～4.5 V下充放电的可逆性优于LiMnO2,极化电阻明显小于未掺杂样品.
关键词:
水热法
,
LiMnO2
,
Ti4+掺杂
,
电化学性能
家春晖
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鲁道荣
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胡德鹏
金属功能材料
采用水热法制备出层状锂锰氧化物LiMnO2.通过X射线衍射研究了LiMnO2的结构,通过粒径分布测试和恒电流充放电方法研究了LiOH浓度、产物的粒径分布及煅烧温度对LiMnO2的电化学性能的影响.研究表明,制备的LiMnO2具有正交晶系结构；通过控制浓度可以达到控制粒径的目的.当LiOH浓度分别为5 mol/L、6mol/L、7 mol/L时,LiMnO2的粒径分布d(0.5)分别为8.551 μm、7.424 μm、8.272 μm.电化学测试表明,当粒径分布d(0.5)为7.424 μm的LiMnO2经700℃煅烧后,其比容量和循环性能有显著的改善.以理论容量0.1C倍率放电时,其首次放电比容量为152 mAhg-1,20次循环后,比容量为136 mAhg-1,其保电率为90％.
关键词:
LiMnO2
,
水热法
,
LiOH浓度
,
电化学性能
