| 喷雾干燥法制备Li_(1.2)Mn_(0.4+x)Ni_xCr_(0.4-2x)O_2及其结构与电化学特征 |
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| 引用本文： | 张茜,贺诗词,刘伟伟,方国清,金子信悟,杨裕生,郑军伟,李德成.喷雾干燥法制备Li_(1.2)Mn_(0.4+x)Ni_xCr_(0.4-2x)O_2及其结构与电化学特征[J].无机化学学报,2012,28(12):2501-2507. |
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| 作者姓名： | 张茜 贺诗词 刘伟伟 方国清 金子信悟 杨裕生 郑军伟 李德成 |
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| 作者单位： | 1. 苏州大学化学电源研究所,江苏省锂电池材料重点实验室,苏州 215006
2. 北京防化院,北京,100083 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(No．20973200)资助项目. |
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| 摘 要： | 利用喷雾干燥法合成了富锂三元正极材料Li1.2Mn0.4+xNixCr0.4-2xO2(x=0,0.05,0.10,0.15,0.20,以下简称为SD1~SD5),并利用XRD,XPS,ICP,TEM,SEM等手段对材料进行结构,元素价态,形貌及电化学性能等方面的表征。SD1~SD5系列样品都具有层状结构,其所含的Cr元素为Cr6+和Cr3+共存,而Ni元素价态为+2.5价,Mn元素为+4价。SD1~SD4样品中由于存在非晶态的Li2CrO4,导致样品表现出强烈的吸湿性。这个问题可通过水洗处理来解决,且水洗处理对于改善该系列材料的电化学性能有明显的效果。SD1~SD5系列样品中,SD1与SD4样品电化学性能较好,以20 mA.g-1的放电电流密度,在4.8~2.0 V电压区间内,首次放电比容量分别为247和220 mA.h.g-1,经过20次充放电循环后,容量保持率分别为73%和78%。高温条件下SD1和SD4样品的首次放电比容量分别增大为256和237 mA.h.g-1,经过20次充放电循环后容量保持率分别为83%和99%。将充放电电压扩展为5.0~2.0 V时,SD4样品首次放电比容量可以达到307 mA.h.g-1。
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| 关 键 词： | 喷雾干燥法 水洗处理 元素价态 电化学性能 Li1.2Mn0.4+xNixCr0.4-2xO2 固溶体体系 |
| 收稿时间： | 2012/4/19 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2012/5/18 0:00:00 |
Preparation, Structure and Electrochemical Properties of Li1.2Mn0.4+xNixCr0.4-2xO2 by Spray-Dry Process |
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| ZHANG Qian,HE Shi-Ci,LIU Wei-Wei,FANG Guo-Qing,KANEKO Shingo,YANG Yu-Sheng,ZHENG Jun-Wei and LI De-Cheng.Preparation, Structure and Electrochemical Properties of Li1.2Mn0.4+xNixCr0.4-2xO2 by Spray-Dry Process[J].Chinese Journal of Inorganic Chemistry,2012,28(12):2501-2507. |
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| Authors: | ZHANG Qian HE Shi-Ci LIU Wei-Wei FANG Guo-Qing KANEKO Shingo YANG Yu-Sheng ZHENG Jun-Wei and LI De-Cheng |
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| Institution: | Key Laboratory of Lithium Battery Materials of Jiangsu Province, Institute of Chemical Power Sources, Soochow University, Suzhou, Jiangsu 215006, China;Key Laboratory of Lithium Battery Materials of Jiangsu Province, Institute of Chemical Power Sources, Soochow University, Suzhou, Jiangsu 215006, China;Key Laboratory of Lithium Battery Materials of Jiangsu Province, Institute of Chemical Power Sources, Soochow University, Suzhou, Jiangsu 215006, China;Key Laboratory of Lithium Battery Materials of Jiangsu Province, Institute of Chemical Power Sources, Soochow University, Suzhou, Jiangsu 215006, China;Key Laboratory of Lithium Battery Materials of Jiangsu Province, Institute of Chemical Power Sources, Soochow University, Suzhou, Jiangsu 215006, China;Research Institute of Chemical Defense, Beijing 100083, China;Key Laboratory of Lithium Battery Materials of Jiangsu Province, Institute of Chemical Power Sources, Soochow University, Suzhou, Jiangsu 215006, China;Key Laboratory of Lithium Battery Materials of Jiangsu Province, Institute of Chemical Power Sources, Soochow University, Suzhou, Jiangsu 215006, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | spray-dry water-washed oxidation state electrochemical property Li1 2Mn0 4+xNixCr0 4-2xO2 solid-solution |
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