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纳米级LiMn_2O_4尖晶石合成及电化学性能研究 被引量:26
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作者 杨书廷 张焰峰 +4 位作者 吕庆章 尹艳红 张明春 丁立 赵林治 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期309-314,共6页
以Li2CO3和Mn(NO3)2为原料,以聚丙烯酰胺为高分子网络剂制得前驱体后,用微波加热技术合成了纳米晶尖晶石LiMn2O4粉体,通过循环伏安及充放电技术对其进行电化学性能测试表明,该材料的电化学比容量为 120m... 以Li2CO3和Mn(NO3)2为原料,以聚丙烯酰胺为高分子网络剂制得前驱体后,用微波加热技术合成了纳米晶尖晶石LiMn2O4粉体,通过循环伏安及充放电技术对其进行电化学性能测试表明,该材料的电化学比容量为 120mAh/g;循环 50次后衰减率为 4.7%;通过 SEM及XRD分析其微观形貌表明,该材料不仅相纯度高,而且颗粒粒度近于纳米级,有利于Li+的嵌入/脱嵌.本文所提供的微波一高分子网络技术不仅为合成具有优良性能的锂锰尖晶石氧化物材料提供了一个新方法,而且为合成其他类型高性能氧化物陶瓷材料提供了一条新思路. 展开更多
关键词 尖晶石 LIMN2o4 微波 纳米级 电化学性能 电极
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尖晶石LiMn_2O_4容量衰减原因及对策 被引量:23
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作者 蔡砚 王要武 +3 位作者 何向明 姜长印 应皆荣 万春荣 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期21-24,共4页
 尖晶石LiMn2O4容量衰减的原因包括活性物质的化学稳定性和结构稳定性两方面。其中HF是造成活性物质化学溶解的主要原因,尖晶石结构发生变化也导致容量衰减,而尖晶石材料的化学不稳定性往往会促成结构的变化。掺杂(体相、表面相)和富...  尖晶石LiMn2O4容量衰减的原因包括活性物质的化学稳定性和结构稳定性两方面。其中HF是造成活性物质化学溶解的主要原因,尖晶石结构发生变化也导致容量衰减,而尖晶石材料的化学不稳定性往往会促成结构的变化。掺杂(体相、表面相)和富锂相结合的方案能更有效地抑制尖晶石LiMn2O4的容量衰减。 展开更多
关键词 尖晶石 LIMN2o4 掺杂 锂离子电池 正极材料 容量衰减
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锂离子筛前驱体正尖晶石结构LiMn_2O_4的合成及其特性研究 被引量:35
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作者 雷家珩 弓巧侠 +2 位作者 尚建华 陈永熙 袁启华 《武汉大学学报(理学版)》 CAS CSCD 北大核心 2001年第6期707-711,共5页
以 L i2 CO3 和 Mn O2 (EMD)为原料 ,用固相反应法合成了 λ- Mn O2 锂离子筛前驱体正尖晶石结构的L i Mn2 O4;通过 TG- DTA、XRD和 SEM分析 ,确定了最佳制备条件 :合成温度为 85 0°C,L i/ Mn的摩尔比为 0 .5 ,保温时间为 2 4h;设... 以 L i2 CO3 和 Mn O2 (EMD)为原料 ,用固相反应法合成了 λ- Mn O2 锂离子筛前驱体正尖晶石结构的L i Mn2 O4;通过 TG- DTA、XRD和 SEM分析 ,确定了最佳制备条件 :合成温度为 85 0°C,L i/ Mn的摩尔比为 0 .5 ,保温时间为 2 4h;设计和制作了流态化的离子交换装置 ,用 0 .2 0 mol· L- 1和 0 .5 0 mol· L- 1的盐酸分别对 L i Mn2 O4进行了动态酸浸析 ,并得到了高纯度的 λ- Mn O2 ,同时采用原子吸收光谱 (AAS)测定了交换液中锂的浸出和锰的溶损情况 . 展开更多
关键词 LIMN2o4 合成 锂离子 离子筛 λ-型二氧化猛 尖晶石结构 固相反应法 离子吸附剂
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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
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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 尖晶石 LIMN2o4 制备 锂离子电池 阴极材料
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Zn^(2+)、Cr^(3+)掺杂对水热合成纳米CoAl_2O_4尖晶石色料的影响 被引量:11
5
作者 陈云霞 胡琪 +3 位作者 曹春娥 卢希龙 洪琛 沈华荣 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期1317-1320,共4页
以CoCl2·6H2O、ZnCl2、AlCl3和CrCl3·6H2O为原料,采用水热法合成了CoAl2O4(AB2O4)尖晶石型纳米钴蓝色料.采用色度分析、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)以及高分辨透射电镜(HRTEM)等研究了A位掺杂Zn2+和B位掺杂Cr3+时不同掺杂... 以CoCl2·6H2O、ZnCl2、AlCl3和CrCl3·6H2O为原料,采用水热法合成了CoAl2O4(AB2O4)尖晶石型纳米钴蓝色料.采用色度分析、X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)以及高分辨透射电镜(HRTEM)等研究了A位掺杂Zn2+和B位掺杂Cr3+时不同掺杂量以及不同水热合成温度对样品呈色、晶相组成及CoAl2O4尖晶石的晶粒大小、发育程度和晶面间距的影响.结果表明,掺杂Zn2+、Cr3+所得固溶体型钴蓝色料晶粒发育均不完整,颗粒较于相同水热条件下获得的未掺杂样品更细小.A位掺杂Zn2+可降低CoAl2O4色料的合成温度,在230℃便能制得呈色较佳的Co0.95Zn0.05Al2O4钴蓝色料.随着Zn2+掺杂量的增加,合成产物由蓝色转为绿色,且呈色逐渐变浅.B位Cr3+掺杂则随着掺杂量的增加,产物从蓝色逐步转为绿色,但呈色逐渐变深.就两者相比较,A位掺杂Zn2+更有利于色料明度值的提高而呈色鲜亮. 展开更多
关键词 CoAl2o4尖晶石 色料 Zn2+、Cr3+掺杂 固溶体
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纳米尖晶石Li_xMn_2O_4的制备与电化学性能表征 被引量:15
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作者 卫敏 张杰 +2 位作者 杨文胜 张密林 段雪 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2002年第7期713-717,共5页
Nano-spinel Li x Mn 2 O 4 (0.6≤x≤1.0)was synthesized by two steps of copre cipitation and calcination.The influences of calcination temperature,time and Li /Mn ratio on the crystal structure and the particle size of... Nano-spinel Li x Mn 2 O 4 (0.6≤x≤1.0)was synthesized by two steps of copre cipitation and calcination.The influences of calcination temperature,time and Li /Mn ratio on the crystal structure and the particle size of Li x Mn 2 O 4 were investigated.It was shown that the higher the calcination temperature,the more complete the crystal structure,and the larger the partic le size.Moreover,the influence of c alcination time on the crystal structure was insignificant when it was more than 3h at 700℃.With the increase of x in Li x Mn 2 O 4 in the range of 0.6~1.0,the d 111 and lattice parameter a increased fi rst and then decreased.The electrochemical properties of nano-spinel LiMn 2 O 4 using as cathode material of lithium-ion battery were studied.The low di scharge capacity might be due to the irreversible capacity loss brou ght by the large surface area and latt ice vacancies of the nano-spinel. 展开更多
关键词 制备 表征 纳米尖晶石 LIXMN2o4 电化学性能 锂离子二次电池 正极材料 锂锰氧化物
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球形尖晶石LiMn_2O_4的制备及其改性 被引量:10
7
作者 蔡砚 王要武 +2 位作者 何向明 姜长印 万春荣 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期1058-1064,共7页
通过制备球形高密度前驱体MnCO3,并对其预烧,得到球形高密度、高活性的尖晶石LiMn2O4,密度>1.8g·cm-3,纯相初始容量达125mAh·g-1.通过对前驱体MnCO3的体相掺杂和对预烧产品Mn2O3的表面包覆,制备得到体相掺杂和表相掺杂的... 通过制备球形高密度前驱体MnCO3,并对其预烧,得到球形高密度、高活性的尖晶石LiMn2O4,密度>1.8g·cm-3,纯相初始容量达125mAh·g-1.通过对前驱体MnCO3的体相掺杂和对预烧产品Mn2O3的表面包覆,制备得到体相掺杂和表相掺杂的尖晶石锂锰氧,其循环及高温性能得到明显改善.与体相掺杂相比,表相掺杂能更有效地抑制容量衰减,常温100个循环仍有109mAh·g-1,容量保持率为92.4%;高温55℃,50个循环仍有95mAh·g-1,容量保持率为82.6%. 展开更多
关键词 尖晶石LIMN2o4 体相掺杂 表相掺杂
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尖晶石型纳米CoAl_2O_4色料水热合成工艺研究 被引量:7
8
作者 卢希龙 胡琪 +3 位作者 洪琛 陈云霞 沈华荣 曹春娥 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期419-424,共6页
分别以钴、铝的氯化物、硝酸盐和硫酸盐为起始原料,NaOH为沉淀剂,用水热法合成了纳米尖晶石型钴蓝色料。分别研究了填充度、pH值、nCo/nAl、起始原料种类以及浓度等对合成色料物相组成、颗粒大小与形貌和呈色的影响。用XRD、TEM和色度... 分别以钴、铝的氯化物、硝酸盐和硫酸盐为起始原料,NaOH为沉淀剂,用水热法合成了纳米尖晶石型钴蓝色料。分别研究了填充度、pH值、nCo/nAl、起始原料种类以及浓度等对合成色料物相组成、颗粒大小与形貌和呈色的影响。用XRD、TEM和色度分析对样品进行了表征。结果表明:以浓度分别为0.15 mol/L和0.3 mol/L的CoCl2.6H2O和AlCl3为起始原料,在填充度为70%、pH值为13、nCo/nAl为1/2的条件下,245℃水热培育20 h制得呈色良好的尖晶石型钴蓝色料,颗粒为八面体型,晶型完整,粒径多为100 nm以下。相同条件下,以钴、铝的硫酸盐为起始原料,产物中除CoAl2O4外,还有Co-Al LDHs、γ-AlO(OH)和β-Al(OH)3;以钴、铝的硝酸盐为起始原料,样品呈绿色,颗粒为八面体型CoAl2O4,粒径多为100 nm以上。 展开更多
关键词 CoAl2o4 色料 尖晶石 水热合成
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LiMn_2L(Ac)_2热分解制备的尖晶石LiMn_2O_4及其电化学性能 被引量:10
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作者 唐新村 杨幼平 +2 位作者 李立清 贾殿赠 黄可龙 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期871-876,共6页
通过XRD、SEM及电化学测试等手段研究了前驱体LiMn2L(Ac)2(L为柠檬酸根)的焙烧工艺条件对尖晶石LiMn2O4产物的结构、形貌及电化学性能的影响。结果表明:提高前驱体的焙烧温度有利于获得晶相结构、微观形貌及电化学性能均较好的LiMn2O4... 通过XRD、SEM及电化学测试等手段研究了前驱体LiMn2L(Ac)2(L为柠檬酸根)的焙烧工艺条件对尖晶石LiMn2O4产物的结构、形貌及电化学性能的影响。结果表明:提高前驱体的焙烧温度有利于获得晶相结构、微观形貌及电化学性能均较好的LiMn2O4样品。在500℃焙烧2h再于750℃下保温8~16h的分段焙烧工艺所得样品的初始容量达到126.0mAh/g,循环50次后容量衰减了14.5%。 展开更多
关键词 尖晶石LIMN2o4 低热固相反应 锂离子电池 晶胞参数
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尖晶石LiMn_2O_4的改性研究 被引量:5
10
作者 韩金铎 金山 +2 位作者 景燕 李武 贾永忠 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2005年第2期237-240,共4页
Using water soluble organic compound as matrix, Carbon-coated LiMn2O4 was synthesized successfully. Co-doped LiMn2O4 was also synthesized. Physical and electrochemical performances were investigated by XRD, IR, SEM an... Using water soluble organic compound as matrix, Carbon-coated LiMn2O4 was synthesized successfully. Co-doped LiMn2O4 was also synthesized. Physical and electrochemical performances were investigated by XRD, IR, SEM and electrochemical testing. The results showed that due to a better conductivity and stabilization of Co-doped LiMn2O4, the electrochemical performances of LiMn2O4 were improved. And Carbon-coated LiMn2O4 also showed a good property because of the reduction of Mn dissolution. Comparatively speaking, Carbon-coated LiMn2O4 showed a more stable electrochemical performance. 展开更多
关键词 尖晶石LIMN2o4 XRD SEM IR 改性 研究
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以Mn_3O_4为前驱体制备尖晶石型LiMn_2O_4及其性能 被引量:7
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作者 王英平 王先友 +6 位作者 隗小山 魏启亮 杨秀康 杨顺毅 舒洪波 白艳松 吴强 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期2276-2282,共7页
采用改进的固相反应法合成了高性能的锂离子电池正极材料LiMn2O4。首先,以廉价的MnSO4为原料,通过水解氧化法制备纳米级Mn3O4前驱体;然后,将Mn3O4和Li2CO3混合均匀,在750℃固相反应20 h,得到尖晶石型LiMn2O4。用X射线衍射(XRD)和扫描... 采用改进的固相反应法合成了高性能的锂离子电池正极材料LiMn2O4。首先,以廉价的MnSO4为原料,通过水解氧化法制备纳米级Mn3O4前驱体;然后,将Mn3O4和Li2CO3混合均匀,在750℃固相反应20 h,得到尖晶石型LiMn2O4。用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对Mn3O4前驱体和LiMn2O4样品进行表征,用充放电测试和循环伏安技术对LiMn2O4样品进行电化学性能研究。结果表明:所制备的LiMn2O4具有完整的尖晶石型结构,且晶体粒子分布均匀。所制备的LiMn2O4材料在3.0~4.4 V之间,室温(25℃)下,在0.2C倍率下首次放电比容量为130.6 mA.h/g;在0.5C倍率下首次放电比容量为127.1 mA.h/g,30次循环后,容量仍有109.5 mA.h/g,且样品具有较好的高温性能。 展开更多
关键词 锂离子电池 正极材料 尖晶石LIMN2o4 水解氧化法 Mn3o4前驱体
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掺杂元素La、F对尖晶石LiMn2O4材料结构及性能的影响 被引量:7
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作者 蒙冕武 廖钦洪 +3 位作者 江恩源 刘心宇 吕罡 黄煌 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期995-998,共4页
采用X-射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、电池测试系统等研究了掺杂元素La、F对高温固相合成尖晶石型LiMn2O4材料的相结构、形貌、活化性能、循环稳定性能的影响。结果表明:掺杂元素La、F可有效地提高LiMn2O4样品的充放电效... 采用X-射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、电池测试系统等研究了掺杂元素La、F对高温固相合成尖晶石型LiMn2O4材料的相结构、形貌、活化性能、循环稳定性能的影响。结果表明:掺杂元素La、F可有效地提高LiMn2O4样品的充放电效率、循环稳定性能;随着掺杂元素F含量的增加,LiMn2O4。R样品的初始容量降低、循环稳定性能呈现出先增后减的变化规律;当掺杂元素La、F的含量较少时,LiLayMn2-yO4-x样品具有纯的尖晶石LiMn2O4结构,样品呈球形或近球形,粒径范围为0.5~2.5μm,LiLa0.02Mn1.98O3.95F0.05样品的初始放电容量为123.6mAh/g,经30次循环充放电后的容量为114.6mAh/g,容量保持率为92.7%,具有较好的活化性能和循环稳定性能。 展开更多
关键词 尖晶石型LIMN2o4 正极材料 离子掺杂 结构 电化学性能
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原位氧化还原沉淀水热合成法制备Li_xMn_2O_4尖晶石 被引量:10
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作者 刘兴泉 陈召勇 +2 位作者 李淑华 何泽珍 于作龙 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期179-181,共3页
Li x Mn 2O 4 spinels were prepared by in situ redox precipitation hydrothermal synthesis method, and characterized by XRD, BET, TGA, TEM and SEM etc. , and the effects of many factors on the properties of as prepared ... Li x Mn 2O 4 spinels were prepared by in situ redox precipitation hydrothermal synthesis method, and characterized by XRD, BET, TGA, TEM and SEM etc. , and the effects of many factors on the properties of as prepared Li x Mn 2O 4 samples were investigated. The results demonstrated that Li x Mn 2O 4 spinels can be synthesized under milder conditions by in situ redox precipitation hydrothermal synthesis method. Li x Mn 2O 4 spinels are cubic and symmetrical, and have a better stability at less than 700 ℃, their surface areas and particle sizes were strongly affected by crystallization temperature and time, pH value, calcination temperature and time. The optimal conditions of Li x Mn 2O 4 synthesis were determined as follows: the alkalinity(pH value) was 9; the crystallization temperature and time were more than 240 ℃ and 48 h, respectively; the calcination temperature and time were between 700-750 ℃ and 6-12 h, respectively; the molar ratio of Li to Mn was less than 1.2/2. 展开更多
关键词 水热合成 原位氧化还原沉淀 尖晶石 LIXMN2o4 锂离子二次电池 正极材料 锰酸锂
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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
14
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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掺杂钴对尖晶石LiMn_2O_4的影响 被引量:12
15
作者 黄可龙 熊奇 +1 位作者 刘素琴 吕正中 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2001年第5期341-342,366,共3页
通过溶融浸渍、分段烧结的方法制得尖晶石型LiMn2 O4 、Li1+xMn2 -xCoyO4 ( 0≤x <0 .33 ,0≤y≤ 0 .2 5 )材料 ,并对材料进行了电化学性质、晶格参数和X射线衍射的研究。研究结果表明 ,元素钴的参与使得纯尖晶石型LiMn2 O4 电极对... 通过溶融浸渍、分段烧结的方法制得尖晶石型LiMn2 O4 、Li1+xMn2 -xCoyO4 ( 0≤x <0 .33 ,0≤y≤ 0 .2 5 )材料 ,并对材料进行了电化学性质、晶格参数和X射线衍射的研究。研究结果表明 ,元素钴的参与使得纯尖晶石型LiMn2 O4 电极对锂离子的反复脱嵌有了更强的承受能力 ,且循环稳定性能有明显提高 ,这归因于掺杂后 3价钴离子进入尖晶石结构的16c位 ,使结构趋于稳定 。 展开更多
关键词 锂离子蓄电池 锰酸锂 尖晶石 熔融浸渍法 掺杂 LIMN2o4
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微乳-沉淀法制备纳米尖晶石型MgFe_2O_4及表征 被引量:14
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作者 王雪松 杨桂琴 +2 位作者 王晓曦 严乐美 韩冰 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 2001年第3期58-61,共4页
首先对油包水 (W/O)型微乳液进行了制备研究 ,探明了一定条件下W/O型微乳液中的最大增溶水量。进而利用W /O型微乳液作为“微反应器”并用沉淀法制备Mg(OH) 2 Fe(OH) 3 复合氢氧化物 ,最后将此复合氢氧化物进行高温固相反应、晶化制得... 首先对油包水 (W/O)型微乳液进行了制备研究 ,探明了一定条件下W/O型微乳液中的最大增溶水量。进而利用W /O型微乳液作为“微反应器”并用沉淀法制备Mg(OH) 2 Fe(OH) 3 复合氢氧化物 ,最后将此复合氢氧化物进行高温固相反应、晶化制得了纳米尖晶石型MgFe2 O4 。通过XRD、TEM及颜色测量 ,对纳米MgFe2 O4 进行了表征 。 展开更多
关键词 微乳-沉淀法 纳米粒子 尖晶石 MgFe2o4 量子尺寸效应 制备
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铝锂混合掺杂尖晶石相Li_(1+x)Al_yMn_(2-y)O_4材料结构性能的研究 被引量:14
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作者 郑子山 唐子龙 +1 位作者 张中太 沈万慈 《电化学》 CAS CSCD 2001年第4期433-438,共6页
采用一种简单的合成工艺 ,将铝和锂混合掺入到主尖晶石相锰酸锂中 ,研究不同掺杂铝量对材料的初始容量及循环稳定性能的影响 .结果表明同时掺杂铝锂的材料要比单独掺杂铝或锂的循环稳定性好 .利用扫描电镜、粉末X_射线衍射仪、红外光谱... 采用一种简单的合成工艺 ,将铝和锂混合掺入到主尖晶石相锰酸锂中 ,研究不同掺杂铝量对材料的初始容量及循环稳定性能的影响 .结果表明同时掺杂铝锂的材料要比单独掺杂铝或锂的循环稳定性好 .利用扫描电镜、粉末X_射线衍射仪、红外光谱仪对材料形貌及结构进行研究 ,结果表明所合成的掺杂铝锂材料颗粒细小、分布均匀 ,具有较好的结晶性能 ,较高的初始容量和良好的循环稳定性 ,其初始容量达 119mAh/g ,循环 2 0 0次后容量仍然保持在 10 展开更多
关键词 锂离子电池 LIMN2o4 掺杂 红外光谱 尖晶石锰酸锂 正极材料 结构 性能
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Al^(3+)对尖晶石型LiMn_2O_4正极材料的表面掺杂包覆改性 被引量:10
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作者 熊礼龙 徐友龙 +1 位作者 张成 陶韬 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1177-1182,共6页
采用表面掺杂包覆改性的方法对LiMn2O4尖晶石型锂离子电池正极材料进行改性.以Al为表面掺杂元素,Al(NO3)3为原料,研究了Al3+掺杂量为7.1%(原子分数)时不同温度(300、400、500、600、700、750、800℃)下的改性效果.研究发现,随着热处理... 采用表面掺杂包覆改性的方法对LiMn2O4尖晶石型锂离子电池正极材料进行改性.以Al为表面掺杂元素,Al(NO3)3为原料,研究了Al3+掺杂量为7.1%(原子分数)时不同温度(300、400、500、600、700、750、800℃)下的改性效果.研究发现,随着热处理温度的升高,改性样品的最大比容量先升高后降低,在700℃达到最大值;循环衰减先增大后降低再增大;这是由于随着热处理温度的升高,包覆层逐渐分解并与LiMn2O4颗粒反应固溶,在750℃完全固溶,衰减达到极小值,而后固溶层向颗粒内部扩散,导致包覆层对颗粒免受电解液溶解的保护能力变弱,因而容量衰减增大.其中700℃热处理5h的样品最大比容量为133.6mAh·g-1,循环50周衰减3.4%.研究表明Al3+表面掺杂包覆改性有利于促进LiMn2O4尖晶石型锂离子电池正极材料的商业化生产,具有大规模应用的前景. 展开更多
关键词 锂离子电池 正极材料 尖晶石型LIMN2o4 表面掺杂包覆改性 固溶体
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化学镀镍包覆提高尖晶石LiMn_2O_4的高温性能 被引量:13
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作者 许名飞 李新海 +1 位作者 张云河 吴显明 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期88-90,96,共4页
尖晶石LiMn2O4是最有希望代替钴酸锂的锂离子蓄电池正极材料,高温下容量衰减严重是其得以广泛应用的瓶颈。采用化学镀镍包覆方法对尖晶石LiMn2O4进行了表面改性。通过X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)等方法对改性后的尖晶石表面进... 尖晶石LiMn2O4是最有希望代替钴酸锂的锂离子蓄电池正极材料,高温下容量衰减严重是其得以广泛应用的瓶颈。采用化学镀镍包覆方法对尖晶石LiMn2O4进行了表面改性。通过X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)等方法对改性后的尖晶石表面进行了研究。电化学测试结果表明化学镀镍包覆方法能大幅度提高Li-LiMn2O4电池的高温性能。 展开更多
关键词 锂离子蓄电池 正极材料 化学镀镍包覆 尖晶石LIMN2o4 高温性能
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掺钴对尖晶石型LiMn_2O_4正极材料性能影响 被引量:7
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作者 王玉棉 邹杰 +1 位作者 侯新刚 包飞燕 《粉末冶金技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期328-330,335,共4页
采用固相合成法制备了锂离子电池正极材料用尖晶石型LiMn2O4正极材料,并通过加入Co对材料进行了掺杂改性研究;用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)研究了材料的晶体结构和微观形貌,充放电循环实验对材料的电化学性能进行了测试。结果表明:... 采用固相合成法制备了锂离子电池正极材料用尖晶石型LiMn2O4正极材料,并通过加入Co对材料进行了掺杂改性研究;用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)研究了材料的晶体结构和微观形貌,充放电循环实验对材料的电化学性能进行了测试。结果表明:纯相尖晶石型LiMn2O4初始放电比容量为118.91 mA.h/g,循环25次后放电比容量为107.03mA.h/g,比容量保持率为90.01%;掺杂Co的材料同样具有尖晶石型结构,初始放电比容量略有降低,但循环性能有明显改善,掺Co改性样品Li1.05Co0.04Mn1.96O4的初始放电比容量为114.55mA.h/g,25次充放电循环后,放电比容量为105.76mA.h/g,比容量保持率为92.33%。 展开更多
关键词 锂离子电池 正极材料 尖晶石型LIMN2o4 掺杂
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