【摘 要】
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采用溶液燃烧法合成了一种具有{111}和{100}晶面的截角八面体LiNi0.05La0.04Mn1.91O4正极材料。结果表明，Ni-La复合掺杂促进了尖晶石型LiMn2O4晶体的{111}及{100}晶面择优生长，形成了亚微米级截角八面体晶粒形貌的正极材料。在1 C下，首次放电比容量为128.5 mA·h/g，1 000次循环后保持率为65.48%；10 C倍率下，放电比容量为108.2 mA
【基金项目】
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国家自然科学基金（51972282）；
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采用溶液燃烧法合成了一种具有{111}和{100}晶面的截角八面体LiNi0.05La0.04Mn1.91O4正极材料。结果表明，Ni-La复合掺杂促进了尖晶石型LiMn2O4晶体的{111}及{100}晶面择优生长，形成了亚微米级截角八面体晶粒形貌的正极材料。在1 C下，首次放电比容量为128.5 mA·h/g，1 000次循环后保持率为65.48%；10 C倍率下，放电比容量为108.2 mA·h/g，1 500次循环后容量保持率75.8%；在更高倍率15 C和20 C下，经2 000次长循环后保持率分别为74.76%和76.16%，表现出LiNi0.05La0.04Mn1.91O4材料充放电倍率越高，容量保持率越优。该材料具有较大的锂离子扩散系数与较小的表观活化能。Ni-La共掺杂与截角八面体形貌联合调控策略，可有效抑制Jahn-Teller畸变、降低Mn溶解及增加Li+离子迁移通道数量，稳定晶体结构，提升尖晶石型LiMn2O4正极材料的倍率性能和循环寿命。
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