钒元素微量掺杂尖晶石锰酸锂的合成与表征.pdf

钒元素微量掺杂尖晶石锰酸锂的合成与表征 刘爱强 李碧平熊学 涂文 湖南有色金属研究院，长沙4 1 0 0 1 5 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 7 - 7 5 4 5 . 2 0 1 1 . 1 0 . 0 1 5 摘要采用单一温区一次烧结合成工艺，在工业窑炉中成功合成了尖晶石锰酸锂。用X R D 和S E M 、激 光粒度仪和比表面测定仪对合成的正极材料的物理性能进行了表征，采用软包装全电池对合成的正极 材料的电化学性能进行了测试。 结果表明 所合成的正极材料为不含杂相的立方尖晶石结构， 比表面积 0 . 2 ～0 . 8 m 2 / g ，晶格常数a 0 . 8 2 3 ～0 . 8 2 4 n m ; 形貌为由直径大于1 . 0 μm 的近八面体形一次颗粒团 聚形成的二次颗粒；应用所合成材料作为正极活性材料制作全电池，正极片压实密度达到2 . 8 g / c m 3 以 上，首次放电容量在1 0 8 m A h / g 以上。 尖晶石锰酸锂； 掺杂； 固相合成； 表征 T B 3 8 3A 1 0 0 7 - 7 5 4 5 2 0 1 1 1 0 - 0 0 5 0 - 0 4 S y n t h e s i s a n d C h a r a c t e r i z a t i o n o f S p i n e l L i t h i u m M a n g a n e s e O x i d e D o p e d w i t h T r a c e V a n a d i u m L I U A i - q i a n gL I B i - p i n gXIONG X ueTU Wen 刘爱强 1 9 7 0 - ， 男， 江西人， 硕士. 5 1 5 2 [ 6 ] Y i y a P e n g , Z h a o y u M e n g , C h a n g Z h o n g , e t a l . T u b e a n d b a l l - l i k e a m o r p h o u s M o S 2 p r e p a r e d b y a s o l v o - t h e r m a l m e t h o d [ J ] . M a t e r i a l s C h e m i s t r y a n d P h y s i c s , 2 0 0 2 , 7 3 2 - 3 3 2 7 - 3 2 9 . [ 7 ] H a o L u o , C h a o X u , D i n g b i n g Z o u , e t a l . H y d r o t h e r m a l s y n t h e s i s o f h o l l o w M o S 2 m i c r o s p h e r e s i n i o n i c l i q u i d s / w a t e r b i n a r y e m u l s i o n s [ J ] . M a t e r i a l s L e t t e r s , 2 0 0 8 , 6 2 2 0 3 5 5 8 - 3 5 6 0 . [ 8 ] D u K a i , F u W u y o u , W e i R o n g h u i , e t a l . S y n t h e s i s o f i n o r g a n i c f u l l e r e n e - l i k e M o S 2 n a n o p a r t i c l e s b y a f a c i l e m e t h o d [ J ] . M a t e r i a l s L e t t e r s , 2 0 0 7 , 6 1 2 7 . . 4 8 8 7 - 4 8 8 9 . [ 1 ] 赵新兵，涂健，曹高勋，等. 一种锂离子电池正极材料的 制备工艺中国，2 0 0 6 1 0 0 2 6 3 1 4 . 4 [ P ] . 2 0 0 7 - 1 1 - 1 4 . [ 2 ] 彭忠东. 锂离子电池正极材料的合成及中试生产技术 研究[ D ] . 长沙中南大学，2 0 0 2 . [ 3 ] 中华人民共和国有色金属行业标准[ S ] . 锰酸锂Y S / T 6 7 7 - 2 0 0 8 . [ 4 ] Y u n - S u n g L e e , N a o k i K u m a d a , M a s a k i Y o s h i o , e t a l . S y n t h e s i s a n d c h a r a c t e r i z a t i o n o f l i t h i u m a l u m i n u m d o p e d s p i n e l L i A l x M n 2 - x O 4 f o r l i t h i u m s e c o n d a r y b a t t e r y [ J ] . J . P o w e r S o u r c e s , 2 0 0 1 , 9 6 . . 3 7 6 . [ 5 ] T a k a h a s h i Y , S a s a o k a H , K u z u o R , e t a l . A L o w - T e m p e r a t u r e S y n t h e t i c R o u t e a n d E l e c t r o c h e m i c a l P r o p e r t i e s o f M i c r o m e t e r - S i z e d L i N i 0 . 5 M n 1 . 5 O 4 S i n g l e C r y s t a l s [ J ] . E l e c t r o c h e m . a n d S o l i d - S t a t e L e t t . , 2 0 0 6 , 9 4 A 2 0 3 - A 2 0 6 . [ 6 ] G u y o m a r d D , T a r a s c o n J M . H i g h v o l t a g e s t a b l e l i q u i d e l e c t r o l y t e s f o r L i 1 x M n 2 O 4 / c a r b o n r o c k i n g c h a i r l i t h i u m b a t t e r i e s [ J ] . J . P o w e r S o u r c e , 1 9 9 5 , 5 4 9 2 .