锂离子电池正极材料LiMn<,2>O<,4>及其相关材料的制备与理论研究
锂离子电池是继镍镉电池、镍氢电池之后的第三代可充电绿色电池.钴酸锂、镍酸锂和锰酸锂化合物是近年来锂离子电池较具吸引力的三种正极材料.从放电比容量的实际利用率、环境污染和价格成本方面看,锰酸锂化合物较具前景.通过L<,5><'5>拉丁正交实验,利用极差分析法制备LiMn<,2>O<,4>的反应条件进行优化,找出了合成LiMn<,2>O<,4>的合适工艺.固相分段法制备LiMn<,2>O<,4>的过程中,氧化物的合成反应温度、氧气流量、LiOH的分解反应温度、锂锰摩尔比及恒温时间依次为主要因素.XRD、SEM、TEM和粒度分析表明,产物的物相结构为满面春尖晶石型,表面形貌规整,晶粒发育良好,颗粒呈正态分布.LiMn<,2>O<,4>实验电池的电化学测试表明,其3V左右放电平台可达8小时,初始放电比容量为143mAh.g<'-1>左右.从结构化学角度分析了尖晶石型锰酸锂材料的充放电过程和产生Jahn-Teller效应的原因.
锂离子电池;正极材料LiMn<,2>O<,4>;添加剂;派生物;组织结构;电化学性能;制备工艺;动力学
东北大学
博士
冶金物理化学
翟玉春;田彦文
2002
中文
TM911;TM205
157
2004-04-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）