【摘 要】
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為提升尖晶石相鋰鎳錳氧(LiNi0.5Mn1.5O4,LNMO)高工作電壓正極材料在循環充放電過程中之性能表現,藉由摻雜氯以彌補材料在高溫(700℃以上)合成過程中不可避免之氧缺陷,控制其過渡金屬離子價數變化,抑制過渡金屬離子的溶出,以提高材料結構穩定性延緩電池老化.本研究以噴霧乾燥法製備LiNi0.5Mn1.5O4-yCly(LNMOCl,0≤ y ≤ 0.10)前驅粉末,並置於空氣氣氛下以90
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為提升尖晶石相鋰鎳錳氧(LiNi0.5Mn1.5O4,LNMO)高工作電壓正極材料在循環充放電過程中之性能表現,藉由摻雜氯以彌補材料在高溫(700℃以上)合成過程中不可避免之氧缺陷,控制其過渡金屬離子價數變化,抑制過渡金屬離子的溶出,以提高材料結構穩定性延緩電池老化.本研究以噴霧乾燥法製備LiNi0.5Mn1.5O4-yCly(LNMOCl,0≤ y ≤ 0.10)前驅粉末,並置於空氣氣氛下以900 ℃進行熱處理.由X光繞射圖譜(XRD)及電性測試顯示氯離子摻雜雖對於晶格參數無明顯變化趨勢,卻能有效提升整體電池性能.LiNi0.5Mn1.5O3.94Cl0.06/Li半電池於低倍率(0.2C)測試下能達到接近理論電容值的放電電容量(即 140.5/146.7 mAhg-1),且於高倍率(2C)充放電50圈下仍保有99.9％之循環保持率.實驗結果顯示氯摻雜能有效提升穩定材料結構,提升LNMO之性能.
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