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尖晶石LiMn_2O_4前驱体的低热固相反应法合成机理及其结构与热分解过程研究 被引量:14
1
作者 唐新村 何莉萍 +2 位作者 陈宗璋 贾殿赠 夏熙 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期576-579,共4页
以氢氧化锂、醋酸锰和柠檬酸为原料 ,采用低热固相反应法制备了 Li+与 Mn2 +摩尔比为 1∶ 2的前驱体化合物 Li Mn2 L( Ac) 2 .通过元素分析、红外光谱、质谱和热重 /差热等测试方法对前驱体的组成、结构、合成反应机理及热分解过程进行... 以氢氧化锂、醋酸锰和柠檬酸为原料 ,采用低热固相反应法制备了 Li+与 Mn2 +摩尔比为 1∶ 2的前驱体化合物 Li Mn2 L( Ac) 2 .通过元素分析、红外光谱、质谱和热重 /差热等测试方法对前驱体的组成、结构、合成反应机理及热分解过程进行了研究 .结果表明 ,可在全固相条件下通过低热固相反应得到锂离子与锰离子达到分子级混合水平的前驱体 ,该前驱体在 3 5 0℃下焙烧 4h即可出现明显的尖晶石相 Li Mn2 O4 产物 . 展开更多
关键词 结构 热分解过程 低势固相反应 前驱体 尖晶石limn2o4 反应机理 锰酸锂 锂离子电池 正极材料
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阴极材料正尖晶石LiMn_2O_4制备方法研究现状 被引量:19
2
作者 李群 卢世刚 +1 位作者 邱向东 李玉增 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 1999年第5期289-292,共4页
综述了制备锂离子电池正极材料正尖晶石LiMn2O4 的几种常用方法及其各自特点。对于高温固相反应而言,阐述了原料及合成条件的选择方式,并讨论了焙烧温度、升降温方式及机械研磨对产物晶型结构、粒度大小分布和电化学性能的影... 综述了制备锂离子电池正极材料正尖晶石LiMn2O4 的几种常用方法及其各自特点。对于高温固相反应而言,阐述了原料及合成条件的选择方式,并讨论了焙烧温度、升降温方式及机械研磨对产物晶型结构、粒度大小分布和电化学性能的影响,提出合成温度是控制固相合成正尖晶石LiMn2O4 的关键因素,直接影响产物的结构、粒度、杂质含量;对于低温合成技术,介绍了通过控制制备前体的反应条件及其转化正尖晶石LiMn2O4 焙烧温度,来优化材料的组成、结构形貌,提高产物均匀性和电化学性能的途径,认为发展尖晶石LiMn2O4 展开更多
关键词 正尖晶石 limn2o4 制备 锂离子电池 阴极材料
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尖晶石LiMn_2O_4的表面改性研究 被引量:13
3
作者 张仁刚 赵世玺 +1 位作者 夏君磊 刘韩星 《电化学》 CAS CSCD 2002年第3期269-274,共6页
采用溶胶_凝胶法合成尖晶石LiMn2 O4 ,并以LiCoO2 对其进行包覆 ,用XRD、SEM、EPMA等方法对修饰的尖晶石结构和性能进行研究 .结果表明 ,经包覆的LiMn2 O4 在 70 0℃焙烧 10h所得的晶粒是表层富含Co的立方尖晶石 ,而且晶粒中Co3+的含量... 采用溶胶_凝胶法合成尖晶石LiMn2 O4 ,并以LiCoO2 对其进行包覆 ,用XRD、SEM、EPMA等方法对修饰的尖晶石结构和性能进行研究 .结果表明 ,经包覆的LiMn2 O4 在 70 0℃焙烧 10h所得的晶粒是表层富含Co的立方尖晶石 ,而且晶粒中Co3+的含量呈现出从表到里递减的梯度分布 .以该材料作锂离子电池正极 ,虽初始容量稍有降低 ,但能有效地降低Mn2 +在电解质中的溶解 ,而且对Jahn_Teller效应有一定的抑制作用 ,包覆的LiMn2 O4 展开更多
关键词 表面改性 尖晶石limn2o4 溶胶-凝胶 表面包覆 循环性能 锂离子电池 正极材料 锂锰氧化物
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柠檬酸络合反应方法制备尖晶石型LiMn_2O_4 被引量:25
4
作者 杨文胜 刘庆国 +2 位作者 仇卫华 卢世刚 杨蕾玲 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 1999年第A03期49-52,共4页
采用柠檬酸络合反应方法制备了尖晶石型LiMn2O4正极材料,并考察了合成条件对合成产物电化学性能的影响。合成产物中的Li/Mn比例及合成温度是影响合成产物电化学性能的关键因素。在最佳合成条件下,即Li/Mn=1/2及... 采用柠檬酸络合反应方法制备了尖晶石型LiMn2O4正极材料,并考察了合成条件对合成产物电化学性能的影响。合成产物中的Li/Mn比例及合成温度是影响合成产物电化学性能的关键因素。在最佳合成条件下,即Li/Mn=1/2及温度800℃,制备的LiMn2O4具有完美的尖晶石结构及良好的电化学性能,完全可以用于高比能长寿命的锂离子蓄电池。 展开更多
关键词 锂离子蓄电池 柠檬酸络合反应方法 尖晶石型limn_2o_4
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尖晶石LiMn_2O_4锂充放电池的电化学研究 被引量:9
5
作者 冯力 常玉勤 +3 位作者 伍丽娥 李泓 单义斌 陆天虹 《电化学》 CAS CSCD 1997年第1期76-78,共3页
本文报导尖晶石型LiMn2O4化合物的制备方法,用循环伏安法和交流阻抗技术研究了Li/有机电解液/LiMn2O4电池的电化学行为。
关键词 尖晶石 锂电池 锂锰氧 嵌入化合物 电化学
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LiMn_2O_4正极循环性能的改善 被引量:7
6
作者 周振平 赵世玺 +1 位作者 夏君磊 刘韩星 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2001年第6期268-270,共3页
用溶胶 -凝胶法对LiMn2 O4尖晶石进行表面修饰 ,对修饰后的尖晶石晶粒结构和性能进行了研究。结果表明该法可有效降低尖晶石中Mn在电解质中的溶解 ,对抑制Jahn -Teller效应有一定作用 ,提高了正极材料的高温循环性能。
关键词 limn2o4 正极 循环性能 尖晶石 高温性能 锂离子电池
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球磨促进高温固相反应合成尖晶石相LiMn_2O_4 被引量:7
7
作者 叶世海 吕江英 +1 位作者 高学平 宋德瑛 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2002年第3期151-153,共3页
利用球磨促进高温固相反应方法进行了LiMn2 O4的合成 ,研究了球磨时间对原料颗粒大小和反应温度的影响 ,并利用热重分析 (TG)、扫描电镜 (SEM )、X射线衍射 (XRD)等手段对反应过程及产物形貌和物相结构进行了分析。实验结果表明球磨大... 利用球磨促进高温固相反应方法进行了LiMn2 O4的合成 ,研究了球磨时间对原料颗粒大小和反应温度的影响 ,并利用热重分析 (TG)、扫描电镜 (SEM )、X射线衍射 (XRD)等手段对反应过程及产物形貌和物相结构进行了分析。实验结果表明球磨大大地降低了LiMn2 O4的合成温度 ,缩短了合成时间 ,并且晶粒的粒径要比没球磨的样品小。电化学测试结果表明用此种方法合成的尖晶石结构LiMn2 O4其初始放电容量能达到 1 2 0mAh/g 。 展开更多
关键词 球磨 高温固相反应 合成 尖晶石相 limn2o4 锂离子蓄电池
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锂离子蓄电池正极材料LiMn_2O_4的研究进展 被引量:14
8
作者 陈彦彬 韩景立 +1 位作者 张刚 刘庆国 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2000年第4期238-242,共5页
从制备方法、比容量、循环性能、高温性能等几方面对近年来有关LiMn2 O4尖晶石的研究作了综述。烧结温度、氧分压及冷却速度是影响高温固相反应产品性能的关键因素 ,软化学合成方法具有一些固有的优点 ;合成高n(Li)∶n(Mn)比的Li1 +xMn2... 从制备方法、比容量、循环性能、高温性能等几方面对近年来有关LiMn2 O4尖晶石的研究作了综述。烧结温度、氧分压及冷却速度是影响高温固相反应产品性能的关键因素 ,软化学合成方法具有一些固有的优点 ;合成高n(Li)∶n(Mn)比的Li1 +xMn2 O4、对LiMn2 O4进行化学嵌锂、或同时利用 3V +4V两个平台的容量可以提高比容量 ;以低价金属离子掺杂、阴 /阳离子同时掺杂、或合成非整比化合物可以改善循环性能 ;过渡金属的掺杂还将改变充放电曲线 ,导致容量向高电位区转移 ;锰的溶解及其引起的结构变化是导致高温下锂锰尖晶石容量衰减的原因。 展开更多
关键词 锂离子蓄电池 limn2o4尖晶石 正极材料
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正尖晶石LiMn_2O_4电化学性能研究 被引量:7
9
作者 卢世刚 孙玉成 +3 位作者 刘人敏 金维华 李文忠 韩沧 《电化学》 CAS CSCD 2000年第4期442-450,共9页
采用高温固相反应合成了尖晶石LiMn2 O4 锂离子电池正极材料 ,并对其性能进行研究 .综合考察了影响材料电化学性能的主要因素 ,诸如原材料的选择、合成温度、Li/Mn比以及添加金属元素Co等 .研究了材料在高温下的电化学性能和影响因素 ,... 采用高温固相反应合成了尖晶石LiMn2 O4 锂离子电池正极材料 ,并对其性能进行研究 .综合考察了影响材料电化学性能的主要因素 ,诸如原材料的选择、合成温度、Li/Mn比以及添加金属元素Co等 .研究了材料在高温下的电化学性能和影响因素 ,并分析了LiMn2 O4 展开更多
关键词 锂离子电池 正极材料 锰酸锂 电化学性能
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锂离子电池正极材料LiMn_2O_4的研究现状 被引量:14
10
作者 徐茶清 田彦文 翟玉春 《材料与冶金学报》 CAS 2002年第4期243-251,257,共10页
对近年来国内外有关尖晶石型LiMn2 O4材料合成的研究作了综述 .从掺杂改性、表面改性和电解液优化等几个角度分析了LiMn2 O4容量衰减的改善及循环性能提高 .
关键词 锂离子电池 正极材料 limn2o4 研究现状
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尖晶石LiMn_2O_4的容量衰减及掺杂改性研究 被引量:5
11
作者 吴川 吴锋 +2 位作者 任旭梅 何国荣 李汉军 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 2000年第11期98-101,共4页
分析了锂离子电池正极材料尖晶石LiMn2 O4 在应用中容量衰减的难点 ,并对主要的影响因素如Mn溶解 ,Jahn Teller效应 ,电解液的分解等 ,从机理上作出探讨。对尖晶石LiMn2 O4 的掺杂能够从改变d电子结构、缩小晶胞参数、减小比表面、改变M... 分析了锂离子电池正极材料尖晶石LiMn2 O4 在应用中容量衰减的难点 ,并对主要的影响因素如Mn溶解 ,Jahn Teller效应 ,电解液的分解等 ,从机理上作出探讨。对尖晶石LiMn2 O4 的掺杂能够从改变d电子结构、缩小晶胞参数、减小比表面、改变Mn的平均氧化态等方面改变其结构 ,从而抑制其容量衰减 ,改善循环性能。 展开更多
关键词 锂离子电池 正极材料 尖晶石limn2o4 容量衰减 掺杂 改性
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锂离子蓄电池正极材料LiMn_2O_4高温容量衰减解析 被引量:15
12
作者 陈彦彬 刘庆国 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期5-8,共4页
有关锂离子蓄电池正极材料LiMn2 O4的衰减机理的认识目前尚存在争议。通过对LiMn2 O4高温循环数据的解析 ,比较了两个电位平台容量衰减的相对速度。结果表明 ,放电过程中高电位平台容量的衰减速度快于低电位平台 ,而充电过程中低电位平... 有关锂离子蓄电池正极材料LiMn2 O4的衰减机理的认识目前尚存在争议。通过对LiMn2 O4高温循环数据的解析 ,比较了两个电位平台容量衰减的相对速度。结果表明 ,放电过程中高电位平台容量的衰减速度快于低电位平台 ,而充电过程中低电位平台的衰减速度更快。循环过程中极化增大所导致的电位平台间的容量转移决定了两平台容量的相对衰减速度 ,极化增大与钝化膜的增厚、电解质的积累性氧化所引起的电导率下降有关。另外电解质的氧化也呈加速趋势 ,加快了高电位平台放电容量的衰减速度。几种掺杂材料在循环过程中容量衰减的相对速度与极化增加的相对快慢完全吻合 ,进一步印证了容量衰减与材料溶解、结构变化、钝化膜增厚之间的对应关系。 展开更多
关键词 锂离子蓄电池 limn2o4 电解质 自放电 正极材料 高温容量 衰减
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正尖晶石LiMn_2O_4的合成与电化学性能研究 被引量:7
13
作者 孙玉城 卢世刚 刘人敏 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2000年第5期277-279,共3页
采用高温固相反应原理合成了LiMn2 O4锂离子电池正极材料 ,研究了合成原料中n(Li) /n(Mn) (摩尔比 )和合成温度以及掺杂金属钴元素对合成产物性能和结构的影响 ,恒电流充放电结果表明LiMn2 O4容量为 1 1 5~ 1 2 0mAh/g ,掺杂钴以后容... 采用高温固相反应原理合成了LiMn2 O4锂离子电池正极材料 ,研究了合成原料中n(Li) /n(Mn) (摩尔比 )和合成温度以及掺杂金属钴元素对合成产物性能和结构的影响 ,恒电流充放电结果表明LiMn2 O4容量为 1 1 5~ 1 2 0mAh/g ,掺杂钴以后容量下降而循环性能改善 ,XRD测试分析表明合成产物具有正尖晶石结构 ;通过进一步优化材料的粒度和电极制备时控制导电剂的加入量 ,确定了提高LiMn2 O4的容量、改善材料循环性能的其他因素。以合成产物为阴极材料 ,MCMB为阳极材料 ,组装的 1 865 0型锂离子电池的容量达到了 1 2 5 0mAh ,循环 3 0 0次后容量保持 70 展开更多
关键词 锂离子蓄电池 正尖晶石limn2o4 合成 电化学性能
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Pechini预燃烧法合成锂离子蓄电池正极材料LiMn_2O_4 被引量:5
14
作者 徐宁 刘国强 +1 位作者 曾潮流 吴维 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2002年第6期431-433,共3页
采用Pechini法合成锂离子蓄电池正极材料LiMn2 O4,将生成的聚合物前驱体在开放的空气中点燃 ,燃烧后的粉料在 60 0~ 90 0℃中焙烧 6h得到最终产物。研究了nLi/nMn摩尔比例 (R)以及合成温度对合成产物组成结构和电化学性能的影响。结果... 采用Pechini法合成锂离子蓄电池正极材料LiMn2 O4,将生成的聚合物前驱体在开放的空气中点燃 ,燃烧后的粉料在 60 0~ 90 0℃中焙烧 6h得到最终产物。研究了nLi/nMn摩尔比例 (R)以及合成温度对合成产物组成结构和电化学性能的影响。结果表明在 80 0℃焙烧 6h所得试样的初始容量和循环性能最好 ;当R =1.0 0 /2时 ,试样初始容量最高 (充电容量 13 8mAh/g ,放电容量 12 6mAh/g) ;R =1.10 /2时 ,试样的循环性能最好 (2 0次保持 94.7% )。 展开更多
关键词 Pechini预燃烧法 合成 锂离子蓄电池 正极材料 limn2o4
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高温下LiMn_2O_4的容量衰减及对策 被引量:15
15
作者 陈彦彬 刘庆国 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2001年第4期198-201,共4页
LiMn2 O4 尖晶石材料在高温贮存和循环过程中的容量衰减问题是其大规模工业化应用的主要障碍。容量衰减的主要原因是锰的溶解及其伴随的材料结构的变化、钝化膜的形成 ,Jahn -Teller效应、及电解液的分解。高温性能的改进涉及电极 /溶... LiMn2 O4 尖晶石材料在高温贮存和循环过程中的容量衰减问题是其大规模工业化应用的主要障碍。容量衰减的主要原因是锰的溶解及其伴随的材料结构的变化、钝化膜的形成 ,Jahn -Teller效应、及电解液的分解。高温性能的改进涉及电极 /溶液界面的各个环节 :体相掺杂、表面相掺杂、减小比表面、电解液组成优化、采用能够捕获质子作用的电解液添加剂、以及能够吸收氧气的电极材料添加剂等。 展开更多
关键词 锂离子电池 limn2o4尖晶石 容量衰减
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尖晶石LiMn_2O_4正极材料的研究进展 被引量:14
16
作者 周燕芳 钟辉 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期140-145,共6页
综述了近年来锂离子电池正极材料尖晶石LiMn2 O4 的研究进展。主要阐述了LiMn2 O4 的制备方法、晶体结构。
关键词 尖晶石 limn2o4 正极材料 研究进展 锂离子电池
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锂离子电池正极材料LiMn_2O_4的研究现状 被引量:11
17
作者 雷文 何涌 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期48-51,共4页
从材料的合成方法、高温贮存和循环性能衰退机制和高温循环性能的改善等几个方面对近年来国内外有关尖晶石型LiMn2 O4材料的研究作了综述。烧结温度、冷却速度和合成气氛对高温固相反应产物的性能影响很大 ;低温合成方法具有很多优点。L... 从材料的合成方法、高温贮存和循环性能衰退机制和高温循环性能的改善等几个方面对近年来国内外有关尖晶石型LiMn2 O4材料的研究作了综述。烧结温度、冷却速度和合成气氛对高温固相反应产物的性能影响很大 ;低温合成方法具有很多优点。LiMn2 O4材料中锰元素的溶解流失及其引起的结构变化和高电压下电解液的分解是容量衰减的主要原因。对LiMn2 O4材料的内部结构和表面进行修饰可以改善其循环性能。 展开更多
关键词 锂离子电池 正极材料 尖晶石型 limn2o4
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亚微米级正极材料LiMn_2O_4的合成 被引量:3
18
作者 杨书廷 贾俊华 陈红军 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2002年第5期261-263,共3页
采用合适的初始原料 ,利用微波加热技术合成锂离子电池正极材料尖晶石LiMn2 O4。XRD及SEM测试结果表明 ,微波法不仅具有合成速度快 ,有效节约能源 ,而且颗粒度达到亚微米级并分散均匀。无需对材料进行任何机械研磨 ,有效克服了传统合成... 采用合适的初始原料 ,利用微波加热技术合成锂离子电池正极材料尖晶石LiMn2 O4。XRD及SEM测试结果表明 ,微波法不仅具有合成速度快 ,有效节约能源 ,而且颗粒度达到亚微米级并分散均匀。无需对材料进行任何机械研磨 ,有效克服了传统合成工艺颗粒度大、电化学活性点较少的缺点。电化学性能测试表明 ,微波法合成的样品同时具有电化学容量高 ,放电平台高 (约 3 9V)等优点 。 展开更多
关键词 亚微米级正极材料 limn2o4 合成 锂离子电池
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锂离子电池LiMn_2O_4薄膜电极的制备研究进展 被引量:7
19
作者 康慨 戴受惠 万玉华 《化学研究与应用》 CAS CSCD 2000年第6期580-585,596,共7页
尖晶石 Li Mn2 O4是最有希望替代 Li Co O2 的新一代锂离子电池阴极材料。高能、轻量、超薄将是未来锂离子电池一个十分重要的发展方向。本文对尖晶石 Li Mn2 O4的晶体结构作了简要介绍。综述了近年来在Li Mn2 O4薄膜电极制备方面的研... 尖晶石 Li Mn2 O4是最有希望替代 Li Co O2 的新一代锂离子电池阴极材料。高能、轻量、超薄将是未来锂离子电池一个十分重要的发展方向。本文对尖晶石 Li Mn2 O4的晶体结构作了简要介绍。综述了近年来在Li Mn2 O4薄膜电极制备方面的研究进展 ,包括静电喷雾沉积 ( ESD)、脉冲激光沉积 ( PLD)、射频磁溅射( RFMS)等等 ,并对今后的研究方向进行了展望。 展开更多
关键词 锂离子电池 尖晶石limn2o4 薄膜电极 制备
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AA 型 TAG-LiMn_2O_4 锂离子蓄电池 被引量:3
20
作者 王德全 张丽霞 +2 位作者 林海 吴飞 杜友良 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 1998年第6期231-233,共3页
用Li2CO3和EMD高温合成得到的尖晶石(LiMn2O4)作阴极活性材料,与Li配对做成试验电池,充电容量达130mAh/g,放电容量为110mAh/g,显示LiMn2O4有较好的充放电性能。对热解苯碳(PyC)、... 用Li2CO3和EMD高温合成得到的尖晶石(LiMn2O4)作阴极活性材料,与Li配对做成试验电池,充电容量达130mAh/g,放电容量为110mAh/g,显示LiMn2O4有较好的充放电性能。对热解苯碳(PyC)、处理的人造石墨(TAG)、天然石墨(NG)和玻璃碳(GC)进行研究,发现TAG有较好的充放电性能。用LiMn2O4做阴极活性材料,TAG做阳极活性材料,组装成AA型锂离子蓄电池,初始放电容量为540mAh,以0.2C(100mA)恒流放电,60mA恒流充电,电池循环寿命已达200次。 展开更多
关键词 锂离子蓄电池 尖晶石 limn2o4 AA型 蓄电池
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