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尖晶石LiMn_2O_4的表面改性研究 总被引:10,自引:0,他引:10
采用溶胶_凝胶法合成尖晶石LiMn2 O4 ,并以LiCoO2 对其进行包覆 ,用XRD、SEM、EPMA等方法对修饰的尖晶石结构和性能进行研究 .结果表明 ,经包覆的LiMn2 O4 在 70 0℃焙烧 10h所得的晶粒是表层富含Co的立方尖晶石 ,而且晶粒中Co3+的含量呈现出从表到里递减的梯度分布 .以该材料作锂离子电池正极 ,虽初始容量稍有降低 ,但能有效地降低Mn2 +在电解质中的溶解 ,而且对Jahn_Teller效应有一定的抑制作用 ,包覆的LiMn2 O4 尖晶石正极材料比未包覆的有更好的循环性能 相似文献
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采用溶胶凝胶法对尖晶石型LiMn2O4正极材料进行铝掺杂氧化锌(AZO)包覆改性,并通过XRD、SEM、EDS、TEM、EIS、ICP-AES和充放电测试等手段对其结构,形貌及电化学性能进行表征。研究结果表明,AZO包覆层有效的阻止了LiMn2O4颗粒和电解液的直接接触,抑制了高温下锰溶解,明显改善了LiMn2O4的高温循环性能。1.5wt%AZO包覆的LiMn2O4正极材料在高温(55℃)1C时,首次放电比容量为114 mAh·g-1,经过100次循环后,容量保持率仍高达95.4%,远高于未包覆LiMn2O4的70.6%。此外,1.5wt%AZO包覆的LiMn2O4表现出了优越的大倍率放电性能,在10C下放电比容量能达到99 mAh·g-1。 相似文献
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以柠檬酸为配合剂,用溶胶-凝胶法制备了一组不同组成的Co-Al复合氧化物(CoAl_2O_4、CoCo0.5Al1.5O4、CoCoAlO_4、CoCo_(1.5)Al_(0.5)O_4、Co_3O_4),用于催化分解N_2O.用N_2物理吸附、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、H2程序升温还原(H2-TPR)、X射线光电子能谱(XPS)等技术对催化剂进行了结构表征,考察了复合氧化物组成、母液pH值、配合剂用量等制备参数对催化剂活性的影响.结果表明:用Al取代Co_3O_4中部分Co制备Co-Al复合氧化物,提高了催化剂的比表面积和催化活性,其中组成为CoCo_(1.5)Al_(0.5)O_4、母液pH=2、柠檬酸/金属离子(摩尔比)为1的催化剂活性较高.在CoCo_(1.5)Al_(0.5)O_4表面浸渍K2CO3溶液制得K改性催化剂,弱化了钴-氧化学键,提高了催化活性.其中0.02K/CoCo1.5Al0.5O4催化剂在有氧有水气氛400℃连续反应50h,N_2O转化率达97.1%. 相似文献
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采用改进的溶胶 -凝胶法和超临界干燥技术制备出超细三元 Ni O- L a2 O3 - Al2 O3 气凝胶催化剂 .通过 BET、TEM、XRD、DTA、IR等物性表征 ,考察了煅烧温度和组成等对气凝胶催化剂制备的影响 .结果表明 ,此种方法制备的多元气凝胶催化剂不仅保留了氧化铝和 Ni O- Al2 O3 气凝胶的主要特征 ,而且 ,氧化镧的加入使气凝胶更易晶化 ,热稳定性更好和吸附能力更强 .这种改进的溶胶 -凝胶法和超临界干燥技术操作简单有效 ,适合要求组分之间相互作用强、分布均匀、结构热稳定性好的多组元负载催化剂的制备 . 相似文献
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采用沉淀法合成了系列掺Al尖晶石氧化物LiAl_xMn_(2-x)O_4(x=0,0.3,0.5,0.7,1.0)。通过X射线衍射(XRD)、能量色散谱(EDS)和扫描电子显微镜(SEM)等方法对其结构、成分和形貌进行了表征,并通过酸浸实验考察了不同组成和不同焙烧温度的LiAl_xMn_(2-x)O_4在弱酸性介质中的稳定性。结果表明当x为0.5,合成温度为850℃时,Al能最大程度地纳入尖晶石晶格,形成结晶致密、成分均匀的产物。同时,LiAl_(0.5)Mn_(1.5)O_4能较大程度地抑制Mn在弱酸条件下的溶出,而具有较低的Al溶出率和较高的Li溶出率。酸浸后LiAl_(0.5)Mn_(1.5)O_4仍保持尖晶石结构且形貌完整。 相似文献
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通过溶胶-凝胶和高温固相掺杂反应可控合成了形貌均匀、结晶性好的尖晶石型LiMn1.9Al0.1O3.95F0.05正极材料,探究了Al部分取代Mn、F部分取代O后对结构的影响,测试并比较了电极材料的倍率性能和循环充放电性能. 结果表明,尖晶石型LiMn1.9Al0.1O3.95F0.05和LiMn2O4有同样的晶型,但电极较传统的LiMn2O4电极倍率稳定性有显著提高. 在连续混合(如0.1C、0.5C和1C)充放电150次后,LiMn1.9Al0.1O3.95F0.05电极的容量仍能保持90%以上. 相似文献
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尖晶石LiMn_2O_4的多元掺杂改性研究 总被引:10,自引:1,他引:10
采用高温固相法合成了多元复合掺杂改性的尖晶石型锰酸锆正极材料,用X射 线衍射法对材料进行了表征,表明所得材料均呈现良好的尖晶石的结构,通过充放 电测试,发现其中LiMn_(1.93)Co_(0.02)Cr_(0.02)Al_(0.02)La_(0.01)O_4和 LiMn_(1.93)Co_(0.02)Cr_(0.02)Al_(0.02)-Zr_(0.01)O_4的循环性能有了很大程 度的改善,循环50次后仍能保持94%和91%的容量。 相似文献
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单分散二氧化钛超微粒子的制备 总被引:10,自引:0,他引:10
以四丁氧基钛为原料,采用溶胶-凝胶法制备了超微二氧化钛粉末.改变热处理气氛、升温速率、水与四丁氧基钛的摩尔比以及溶剂,分别得到7nm球形单相锐钛矿以及四方形(40nm×10nm)、球形(44nm)的主相金红石超微粒子. 相似文献
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The structure of the lithium manganese tartrate precursor and the synthesis mechanism of LiMn2O4 were investigated by FT-IR, NMR, TG/DSC, and XRD in this study. The results of FT-IR and 7Li and 13C NMR measurements revealed that lithium ions bond with carboxylic acid ligands and the O–H stretching modes of tartaric acid. Manganese ion bonds only with carboxylic acid. Lithium and manganese ions were trapped homogeneously on an atomic scale throughout the precursor. Such a structure eliminates the need for long-range diffusion during the formation of lithium manganese oxides. Therefore, spinel LiMn2O4 was synthesized at temperatures as low as 300°C. In this work, the electrochemical properties of Li/LixMn2O4 were studied. It is clear that the discharge curves exhibit two pseudo plateaus as the LiMn2O4 is fired to higher temperatures. The discharge capacity of LiMn2O4 increases from 84 to 117 mAh/g as the calcination temperature increases from 300 to 500°C. The LiMn2O4 powders calcined at low temperatures with a high specific surface area and an average valence of manganese exhibit a better cycle life. 相似文献
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铯-铷-钒系低温硫酸催化剂的研制 总被引:3,自引:0,他引:3
Cs Rb V catalyst for H 2SO 4 production at low temperature was prepared by use of metallurgical waste liquid (MWL) containing alkali metal salts. The result showed that X (SO 2)=24 8% on the catalyst prepared directly with MWL can be reached at 410 ℃, and if n (Na)/ n (V) has been adjusted properly, X (SO 2) can be increased to 35 6% at the same tempertaure. When MWL has been refined and mixed with other liquid material, it can make the catalyst activity at low temperature even higher. From the DTA result of the catalyst prepared from the refined liquid, it is found that both the endothermic apices and exothermic apices shift to low temperature obviously, indicating that the catalyst possesses higher activity at low temperature. 相似文献
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钕, 铈掺杂的正极材料尖晶石型LiMn2O4的制备及性能 总被引:6,自引:0,他引:6
通过掺杂不同含量的Nd,Ce制备LiMn2-xRExO4(RE=Ce,Nd;x=0,0.05,0.1,0.15,0.2)锂离子电池正极材料,研究稀土元素拓杂对尖晶石LiMn2O4正极材料电化学性质的影响。掺杂Nd,Ce后LiMn2O4正极材料更适合于锂离子的嵌入和脱出,电池的循环性能提高,但充放电容量随掺杂量的增加而下降。X射线光电子能谱分析表明掺杂Nd,Ce的LiMn2O4正极材料,其Mn^4+ 相似文献