湿化学法合成LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2及其表征

张晓雨 江卫军 朱晓沛 其鲁

引用本文: 张晓雨, 江卫军, 朱晓沛, 其鲁. 湿化学法合成LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2及其表征[J]. 物理化学学报, 2010, 26(06): 1507-1514. doi: 10.3866/PKU.WHXB20100638 shu
Citation:  ZHANG Xiao-Yu, JIANG Wei-Jun, ZHU Xiao-Pei, QI Lu. Characterization of LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2 Synthesized by Wet-Chemical Method[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, 2010, 26(06): 1507-1514. doi: 10.3866/PKU.WHXB20100638 shu

湿化学法合成LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2及其表征

摘要:

利用琥珀酸为鳌合剂的湿化学法成功合成了一系列锂离子电池正极材料LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2, 在合成过程中改变琥珀酸与金属离子摩尔比(R)并研究了这一参数对合成LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2材料物理及电化学性质的影响. 采用热重、X射线衍射、Rietveld精修、扫描电镜以及超导量子干涉仪对反应机理、材料的结构、形貌以及磁学性质进行了详细表征. 得到最佳合成条件为R=1, 此时LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2的阳离子混排度最低. 此外, 通过Rietveld精修得到该材料阳离子混排度的结果与通过磁学方法得到的结果定量相符, 如对于在R=1条件下合成的样品, Rietveld精修结果显示其阳离子混排度为1.85%, 而超导量子干涉仪的测试结果为1.80%. 当充放电区间为3.0-4.3 V, 电流密度为0.2C (1C=160 mA·g-1)时, 该样品的首次放电容量为161 mAh·g-1, 库仑效率为93.1%, 经过50次循环后, 容量保持率可达91.3%.

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  • 发布日期:  2010-05-28
  • 收稿日期:  2010-02-09
  • 网络出版日期:  2010-05-10
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
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    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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