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锂-二氧化锰一次电池是一种具有较高比容量和比功率的锂一次电池体系，不仅在军事领域当中有所应用，也被广泛的应用在日常生活中的一些便携式电子设备当中，但是这种电池体系在大倍率放电使用时的容量衰减十分严重，其放电性能主要被正极活性物质电解二氧化锰（EMD）所限制。本论文研究了高能球磨粉碎和糅合处理对EMD形貌、结构和放电性能影响，旨在提高电池的放电比容量和大倍率放电性能。研究了高能球磨粉碎处理对EMD结构和性能的影响。SEM和TEM的测试结果表明，EMD经过高能球磨粉碎处理后表面形貌发生较大变化，由不规则的块状结构变成了颗粒较小的球形，颗粒直径明显减小，大部分的颗粒直径在纳米级别，其中最大颗粒直径在小于约5μm；XRD的测试结果表明，EMD经过高能球磨粉碎处理后的晶型结构未发生明显变化，热处理之前为γ晶型，400℃热处理12h后都会转变成γ与β混合晶型。电化学测试结果表明EMD经过高能球磨粉碎处理后的放电性能优于商品化EMD，0.1C时的放电比容量比商品EMD高出26%左右。研究了热处理温度和冷却方式对高能球磨粉碎的EMD放电性能影响。XRD测试表明当EMD进行热处理之后由γ-MnO2向β-MnO2转化，当温度为450℃时全部转化成β-MnO2；恒流放电测试结果表明EMD经过400℃热处理后放电性能最佳，当放电倍率为0.1C时的放电比容量为242mAh·g-1。采用淬冷方式冷却未改变EMD晶型结构，但使得颗粒边缘更为圆滑，在不同倍率下放电平台电压有所提高。采用不同打浆方式制备二氧化锰电极，研究表明机械打浆所制备电池倍率放电性能更优。采用PVDF粘结剂，在放电倍率为0.1C、0.5C和1C时，放电比容量比LA-132粘结剂分别高出17%、19%和19%。当EMD中添加CFx后，在0.1C、0.5C和1C这三种倍率下的放电比容量分别为286、169、163mAh·g-1，表明电池的倍率放电性能得到明显改善。