典型文献
钾离子掺杂提高锂离子电池正极锰酸锂性能的微观机制
文献摘要:
改善尖晶石锰酸锂的大倍率性能是目前锂离子电池的重点研究方向之一.本研究用高温固相法合成掺K+的尖晶石锰酸锂,研究K+提高锰酸锂倍率性能的微观机制.结果 表明,尽管随着电流密度增大,电极的放电比容量下降,但掺K+提高材料的大倍率性能效果显著,如最佳掺K+量(物质的量分数)1.0%时,在10C(1C=150 mA·g-1)下比容量提高了一倍,远高于0.5C下的1.9%.原因在于掺K+后,首先,锰酸锂的晶胞体积扩大,Li-O键变长,Li、Mn阳离子混排程度降低,载流子(Mn3+)量增多;其次,电极极化和电荷迁移阻抗降低,提高了材料的充放电可逆性、导电性及锂离子扩散能力;再者,[Mn2]O4骨架更稳定,减小了电化学过程中内应力变化,抑制了晶体结构变化和颗粒破碎;最后,钾离子掺杂使制备过程中材料团聚,从而减小电解液与电极的接触面积,减轻电解液的侵蚀,抑制锰的溶解.
文献关键词:
锂离子电池;正极材料;钾离子掺杂;微观机制;倍率性能
中图分类号:
作者姓名:
王洋;范广新;刘培;尹金佩;刘宝忠;朱林剑;罗成果
作者机构:
河南理工大学 材料科学与工程学院, 焦作 454000;河南理工大学 化学化工学院, 焦作 454000;焦作伴侣纳米材料工程有限公司, 焦作 454000
文献出处:
引用格式:
[1]王洋;范广新;刘培;尹金佩;刘宝忠;朱林剑;罗成果-.钾离子掺杂提高锂离子电池正极锰酸锂性能的微观机制)[J].无机材料学报,2022(09):1023-1029,中插10-中插11
A类:
钾离子掺杂
B类:
锂离子电池,锰酸锂,微观机制,尖晶石,倍率性能,高温固相法,K+,高锰,电流密度,放电比容量,高材,物质的量,10C,1C,mA,一倍,5C,晶胞,Li,变长,阳离子,混排,排程,载流子,Mn3+,电极极化,电荷迁移,充放电,可逆性,导电性,离子扩散,扩散能力,再者,Mn2,O4,更稳,化学过程,内应力,应力变化,晶体结构,颗粒破碎,制备过程,中材,团聚,电解液,接触面积,正极材料
AB值:
0.374292
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