电源技术
電源技術
전원기술
CHINESE JOURNAL OF POWER SOURCES
2012年
7期
959-961
,共3页
史新明%孙加勇%李世友%徐晓莉%李步成
史新明%孫加勇%李世友%徐曉莉%李步成
사신명%손가용%리세우%서효리%리보성
高电压%正极材料%LiNi0.5Mn1.5O4%铬离子掺杂
高電壓%正極材料%LiNi0.5Mn1.5O4%鉻離子摻雜
고전압%정겁재료%LiNi0.5Mn1.5O4%락리자참잡
采用溶胶-凝胶-自蔓延燃烧法合成了LiNi0.5Mn1.5O4和LiCr0.1Ni0.45Mn1.45O4两种高电压正极材料.通过X射线衍射(XRD)表明铬离子掺杂未改变LiNi0.5Mn1.5O4的晶型结构,但改善了其晶型生长.扫描电镜(SEM)表明两种样品呈规则正八面体外形,颗粒较均匀,LiNi0.5Mn1.5O4平均粒径大约为400 nm,LiCr0.1Ni0.45Mn1.45O4平均粒径大约为200 nm.电化学性能测试结果表明,在1C放电倍率下,两种电池的首次放电比容量分别为111.0 mAh/g和121.5 mAh/g,以容量保持率为首次放电比容量85%为截止条件,分别可以实现32个和51个稳定循环.在此条件下,LiCr0.1Ni0.45Mn1.45O4/Li电池的平均中值电压为4.55 V,略高于LiNi05Mn1.5O4/Li电池4.51 V.倍率性能测试结果表明,LiCr0.1Ni0.45Mn1.45O4/Li电池及LiNi0.5Mn1.5O4/Li电池在0.5C、1C下放电比容量分别可保持0.2 C时的91.9%、87.1%和91.1%、83.6%.铬离子掺杂可明显改善LiNi0.5Mn1.5O4的综合性能.
採用溶膠-凝膠-自蔓延燃燒法閤成瞭LiNi0.5Mn1.5O4和LiCr0.1Ni0.45Mn1.45O4兩種高電壓正極材料.通過X射線衍射(XRD)錶明鉻離子摻雜未改變LiNi0.5Mn1.5O4的晶型結構,但改善瞭其晶型生長.掃描電鏡(SEM)錶明兩種樣品呈規則正八麵體外形,顆粒較均勻,LiNi0.5Mn1.5O4平均粒徑大約為400 nm,LiCr0.1Ni0.45Mn1.45O4平均粒徑大約為200 nm.電化學性能測試結果錶明,在1C放電倍率下,兩種電池的首次放電比容量分彆為111.0 mAh/g和121.5 mAh/g,以容量保持率為首次放電比容量85%為截止條件,分彆可以實現32箇和51箇穩定循環.在此條件下,LiCr0.1Ni0.45Mn1.45O4/Li電池的平均中值電壓為4.55 V,略高于LiNi05Mn1.5O4/Li電池4.51 V.倍率性能測試結果錶明,LiCr0.1Ni0.45Mn1.45O4/Li電池及LiNi0.5Mn1.5O4/Li電池在0.5C、1C下放電比容量分彆可保持0.2 C時的91.9%、87.1%和91.1%、83.6%.鉻離子摻雜可明顯改善LiNi0.5Mn1.5O4的綜閤性能.
채용용효-응효-자만연연소법합성료LiNi0.5Mn1.5O4화LiCr0.1Ni0.45Mn1.45O4량충고전압정겁재료.통과X사선연사(XRD)표명락리자참잡미개변LiNi0.5Mn1.5O4적정형결구,단개선료기정형생장.소묘전경(SEM)표명량충양품정규칙정팔면체외형,과립교균균,LiNi0.5Mn1.5O4평균립경대약위400 nm,LiCr0.1Ni0.45Mn1.45O4평균립경대약위200 nm.전화학성능측시결과표명,재1C방전배솔하,량충전지적수차방전비용량분별위111.0 mAh/g화121.5 mAh/g,이용량보지솔위수차방전비용량85%위절지조건,분별가이실현32개화51개은정순배.재차조건하,LiCr0.1Ni0.45Mn1.45O4/Li전지적평균중치전압위4.55 V,략고우LiNi05Mn1.5O4/Li전지4.51 V.배솔성능측시결과표명,LiCr0.1Ni0.45Mn1.45O4/Li전지급LiNi0.5Mn1.5O4/Li전지재0.5C、1C하방전비용량분별가보지0.2 C시적91.9%、87.1%화91.1%、83.6%.락리자참잡가명현개선LiNi0.5Mn1.5O4적종합성능.