采用溶胶-凝胶法结合固相反应制备了具有立方尖晶石结构的Li Mn1-xNixTi O4(x=0、0.1、0.2、0.3)锂离子电池正极材料。通过场发射扫描电镜(FESEM)观察材料的表面形貌,所制备的材料均呈现出典型的烧结体特征;用X射线衍射仪(XRD)分析材料...采用溶胶-凝胶法结合固相反应制备了具有立方尖晶石结构的Li Mn1-xNixTi O4(x=0、0.1、0.2、0.3)锂离子电池正极材料。通过场发射扫描电镜(FESEM)观察材料的表面形貌,所制备的材料均呈现出典型的烧结体特征;用X射线衍射仪(XRD)分析材料的物相变化,Ni替代前后均产生杂相Ti O2,但没有产生与替代元素相关的杂相。通过循环伏安、恒电流充放电等测试研究样品的电化学性能。结果表明:Li Mn Ti O4有两对氧化还原峰,分别对应Mn3+/Mn4+、Mn3+/Mn2+的转变,而Ni替代后出现了额外的氧化还原对,即Ni3+/Ni4+的转变。Li Mn1-xNixTi O4(x=0.1、0.2、0.3)的电化学性能均优于Li Mn Ti O4,尤其当Ni替代量为0.1时,Li Mn0.9Ni0.1Ti O4在30 m A/g电流密度下的首次放电容量为171.6 m Ah/g,48次循环后容量为162.8 m Ah/g,容量保持率为82.7%。对Li Mn0.9Ni0.1Ti O4进行非原位XRD测试发现,材料一次循环后结构无明显变化,不存在立方相与四方相之间的转变。展开更多
以Na OH和NH3·H2O为沉淀剂,采用共沉淀法成功合成富锂锰基层状正极材料。通过X射线粉末衍射(XRD)、拉曼光谱、扫描电子显微镜(SEM)、循环伏安法(CV)、电化学阻抗谱(EIS)和充放电测试等研究手段,重点探讨了不同镍钴锰比对富锂锰基...以Na OH和NH3·H2O为沉淀剂,采用共沉淀法成功合成富锂锰基层状正极材料。通过X射线粉末衍射(XRD)、拉曼光谱、扫描电子显微镜(SEM)、循环伏安法(CV)、电化学阻抗谱(EIS)和充放电测试等研究手段,重点探讨了不同镍钴锰比对富锂锰基层状正极材料的结构、形貌以及电化学性能的影响。其中Li1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2正极材料结晶度高,粒度分布均匀,无明显团聚现象。在0.1C倍率下首次放电比容量为247.9 m A·h·g-1,首次库仑效率为75.1%。在1C倍率下首次放电比容量为236.2 m A·h·g-1,经过50次充放电循环后放电比容量为218.4 m A·h·g-1,容量保持率为88.3%,展现出较好的循环稳定性。展开更多
文摘采用溶胶-凝胶法结合固相反应制备了具有立方尖晶石结构的Li Mn1-xNixTi O4(x=0、0.1、0.2、0.3)锂离子电池正极材料。通过场发射扫描电镜(FESEM)观察材料的表面形貌,所制备的材料均呈现出典型的烧结体特征;用X射线衍射仪(XRD)分析材料的物相变化,Ni替代前后均产生杂相Ti O2,但没有产生与替代元素相关的杂相。通过循环伏安、恒电流充放电等测试研究样品的电化学性能。结果表明:Li Mn Ti O4有两对氧化还原峰,分别对应Mn3+/Mn4+、Mn3+/Mn2+的转变,而Ni替代后出现了额外的氧化还原对,即Ni3+/Ni4+的转变。Li Mn1-xNixTi O4(x=0.1、0.2、0.3)的电化学性能均优于Li Mn Ti O4,尤其当Ni替代量为0.1时,Li Mn0.9Ni0.1Ti O4在30 m A/g电流密度下的首次放电容量为171.6 m Ah/g,48次循环后容量为162.8 m Ah/g,容量保持率为82.7%。对Li Mn0.9Ni0.1Ti O4进行非原位XRD测试发现,材料一次循环后结构无明显变化,不存在立方相与四方相之间的转变。
文摘以Na OH和NH3·H2O为沉淀剂,采用共沉淀法成功合成富锂锰基层状正极材料。通过X射线粉末衍射(XRD)、拉曼光谱、扫描电子显微镜(SEM)、循环伏安法(CV)、电化学阻抗谱(EIS)和充放电测试等研究手段,重点探讨了不同镍钴锰比对富锂锰基层状正极材料的结构、形貌以及电化学性能的影响。其中Li1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2正极材料结晶度高,粒度分布均匀,无明显团聚现象。在0.1C倍率下首次放电比容量为247.9 m A·h·g-1,首次库仑效率为75.1%。在1C倍率下首次放电比容量为236.2 m A·h·g-1,经过50次充放电循环后放电比容量为218.4 m A·h·g-1,容量保持率为88.3%,展现出较好的循环稳定性。
文摘以Li OH·H2O,Fe SO4·7H2O,H3PO4、Ni SO4、Mn SO4为原料,采用水热法合成了Li Fe1-xNixPO4和Li Fe1-xMnxPO4。采用XRD、FESEM分析了正极材料的组成、结构及形貌,利用电池测试仪测试了正极材料的电化学性能。结果表明:镍、锰掺杂Li Fe PO4具有较好的充放电性能。Li Fe0.9Mn0.1PO4的首次充放电比容量分别为143.5、143 m Ah/g,Li Fe0.95Ni0.05PO4的首次充放电比容量分别为132、131 m Ah/g,离子掺杂能显著提高材料的充放电比容量。