【摘 要】
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用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)辅助共沉淀法制备出Ni、Mn的氢氧化物前驱体,再与氢氧化锂进行固相反应,得到纳米尺度的LiNi0.5Mn1.5O4.所得产物的形貌和结构用粉末X射线衍射仪、扫描电镜和透射电镜等进行表征；产物用作锂离子电池正极材料的电化学性能用充放电、交流阻抗及循环伏安等方法进行研究.结果表明,PVP影响前驱物Ni0.5Mn1.5(OH)4的形貌,进而控制LiNi0.5Mn1.5O4颗粒大
【机 构】
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华南师范大学化学与环境学院,广东高校电化学储能与发电技术重点实验室,电化学储能材料与技术教育部工程研究中心,广州510006
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用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)辅助共沉淀法制备出Ni、Mn的氢氧化物前驱体,再与氢氧化锂进行固相反应,得到纳米尺度的LiNi0.5Mn1.5O4.所得产物的形貌和结构用粉末X射线衍射仪、扫描电镜和透射电镜等进行表征；产物用作锂离子电池正极材料的电化学性能用充放电、交流阻抗及循环伏安等方法进行研究.结果表明,PVP影响前驱物Ni0.5Mn1.5(OH)4的形貌,进而控制LiNi0.5Mn1.5O4颗粒大小.用适量的PVP可得到200纳米左右,表现出良好的倍率性能.
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物理掺杂或者包覆是常见的改进锂离子电池正负极材料电化学性能的方法,如利用Ag包覆办法改进尖晶石锰酸锂的电化学性能,利用碳包覆改进磷酸铁锂的高倍率特性,等等.单纯的从改进电极性能的角度看,很多物理掺杂或者包覆方法是很有效的,但是,如果将电极材料置于真正的电池体系中以后,这种物理掺杂或者包覆对隔膜以及对电极的影响就不得不考虑在内了.
富锂层状正极材料是一种新型的锂离子电池正极材料,因其具有理论容量高(＞200mAh/g)、低成本、充放电电压高(＞3.5V vs Li/Li+)等优点,已广泛成为人们的研究热点[1-2].Kim等[3]通过共沉淀法合成了0.3Li2MnO3·0.7LiMn1-xNiyCo0.1O2(x=0.3,y=0.2),2.0～4.6 V时放电容量为200 mAh/g；Kang等[4]采用溶胶凝胶法合成了0.
LiFePO4作为一种新型的锂离子电池正极材料,以其原料来源广、热稳定性高、环境友好无污染等优点而成为最具潜力的正极材料之一.以矿石的形式存在于自然界中的LiFePO4,由于杂质含量高,导电性能差,不能直接作为锂离子电池正极材料使用,作为电池正极材料使用的LiFePO4基本上都是由人工合成的.
锂离子电池正极材料尖晶石锰酸锂不仅具有安全性能好、倍率性能高、原料成本廉价,还具有工作电压高、放电平台平稳、合成容易、对环境友好等优点[1],因此尖晶石锰酸锂是储能电池和动力电池的首选正极材料,是很有应用前景的锂离子电池正极材料之一[2].
金属有机骨架材料(MOFs)是一类由金属离子与配体结合的新型多孔材料,由于具有较大的孔隙和比表面积,常常用于气体的分离,吸附/储存,催化,以及应用于化学传感器等.最近Jing-Yun Ye等人[1]将HKSUT-1用于CO的催化研究.
局部腐蚀是导致金属构造及性能破坏的腐蚀形态之一.从微观尺度考虑,局部腐蚀过程取决于金属微结构及同时存在的化学(如电化学反应)及物理(如钝化膜组成、结构)因素.