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化学二氧化锰制备尖晶石型LiMn_2O_4及其电化学性能研究

王悦;刘素琴;黄可龙;陈泽华

  化学二氧化锰因其具有较大的比表面积和较高的孔隙率,制备出的锰酸锂具有较高的放电容量和较好的循环性能,是合成锰酸锂较理想的原料。本文以化学二氧化锰和碳酸锂为原料,采用高温固相法在750℃条件下煅烧24h,合成了Li/Mn比1.05-1.2的尖晶石型LiMn_2O_4;并通过XRD、SEM对产物的结构、微观形貌等进行分析与表征。结果表明:Li/Mn比对LiMn_2O_4正极材料的晶相结构、电化学性能有显著影响,材料合成的最佳Li/Mn比为1.2;此条件下制得的锰酸锂晶型结构较好。电化学实验结果表明该条件下合成的LiMn_2O_4具有较好的电化学性能,0.1、0.2和0.5C下首次放电比容量分别为126、120.8、116.2mAh/g(如图1所示),0.2C下经20次循环后,放电容量保持率在98.75%以上(如图2所示)。循环伏安测试表明该材料具有良好的稳定性与可逆性。……