共沉淀法制备LiMn_(2-x)Co_xO_4正极材料及其电化学性能(英文)

以Li2CO3、Mn(Ac)2.4 H2O和Co(Ac)2.4 H2O为原料,通过简单的共沉淀法制备锂离子电池正极材料Li Mn2-xCoxO4(x=0,0.05,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5),并用X-射线衍射光谱(XRD)、红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)以及电化学测试方法,研究Co掺杂量对Li Mn2-xCoxO4(x=0~0.5)正极材料的物理性能和电化学性能的影响.结果表明,在所有的Li Mn2-xCoxO4(x=0,0.05,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5)样品中,Li Mn1.9Co0.1O4具有最高的容量和最好的循环性能,0.5 C倍率的放电容量高达121.4 mAh.g-1,循环30次后容量仍保持119 mAh.g-1.     

层状LiNi_(0.5)Mn_(0.5)O_2正极材料的合成和电化学性能研究

通过改进的共沉淀方法成功合成了层状LiNi0.5Mn0.5O2正极材料,并对其结构、形貌以及电化学性能进行了测试。粉末X射线衍射结果表明,合成的LiNi0.5Mn0.5O2材料为层状α-NaFeO2结构,Li+和Ni2+混排很少。扫描电子显微镜结果显示,LiNi0.5Mn0.5O2材料是由形貌规则、大小均匀的亚微米级粒子构筑,粒子粒径分布在200~400 nm。另外,材料表现出了优异的电化学性能:在0.1 C的倍率下,材料的首次放电比容量为206 mAh·g-1,循环60次后,放电比容量为198 mAh·g-1,容量保持率为94.7%。即使在5 C倍率下,材料仍有157 mAh·g-1的首次放电比容量和良好的循环性能。     

Li2CO3-LiOH低共熔锂盐体系合成LiMn2O4及其电化学性能

以电解二氧化锰(EMD)为锰源,分别以Li2CO3-LiOH低共熔锂盐体系、LiOH和Li2CO3为锂源,通过固相法合成尖晶石型的LiMn2O4正极材料.利用X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及电化学测试技术对不同条件下合成的LiMn2O4的结构、形貌及电化学性能进行了研究.结果表明,三种锂源合成的产物均为单一的尖晶石型LiMn2O4,但是由Li2CO3 -LiOH低共熔锂盐体系合成的LiMn2O4粒径均小于由LiOH和Li2CO3合成的LiMn2O4;低共熔锂盐体系合成LiMn2O4的容量、循环性能及倍率性能均优于由LiOH和Li2CO3合成的LiMn2O4.由低共熔锂盐体系合成LiMn2O4正极材料0.1C和1C的首次放电容量分别为133 mAh.g-1和110 mAh.g-1,循环30次后,容量保持率分别为87％和86％.     

Li2CO3 LiOH低共熔锂盐体系合成LiMn2O4 及其电化学性能

以电解二氧化锰(EMD)为锰源,分别以Li2CO3LiOH低共熔锂盐体系、LiOH和Li2CO3为锂源,通过固相法合成尖晶石型的LiMn2O4正极材料.利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及电化学测试技术对不同条件下合成的LiMn2O4的结构、形貌及电化学性能进行了研究.结果表明,三种锂源合成的产物均为单一的尖晶石型LiMn2O4,但是由Li2CO3LiOH低共熔锂盐体系合成的LiMn2O4粒径均小于由LiOH和Li2CO3合成的LiMn2O4;低共熔锂盐体系合成LiMn2O4的容量、循环性能及倍率性能均优于由LiOH和Li2CO3合成的LiMn2O4.由低共熔锂盐体系合成LiMn2O4正极材料0.1 C和1 C的首次放电容量分别为133 mAh·g-1和110 mAh·g-1,循环30次后,容量保持率分别为87%和86%.     

锂含量对富锂正极材料Li1+x\[Ni0.5Co0.2Mn0.3\]1-xO2 （x= 0.091，0.115，0.138）结构、形貌及电化学性能的影响

通过共沉淀方法制备了不同锂含量的球形富锂正极材料Li1+x[Ni0.5Co0.2 Mn0.3]1-xO2(x=0.091,0.115,0.138).采用XRD、SEM和电池充放电测试仪研究了不同锂含量对于球形富锂正极材料结构、形貌及电化学性能的影响.结果表明:增加锂含量不会改变富锂正极材料Li1+x[Ni0.5Co0.2Mn0.3]1-xO2的晶体结构,但是随着锂含量的增加,球形粒子中一次粒子粒径逐渐增大.当x=0.115时,球形Li1.115 [Ni0.5Co0.2Mn0.3]0.885O2粒子的一次粒子大小适中,并且材料具有最佳的电化学性能.在2.0～4.8 V范围内,0.1C倍率对材料进行活化,放电比容量高达230 mAhg-1.在2.0～4.6 V范围内,0.2C循环50次后容量的保持率为84％.0.2 C,1C,2C不同倍率下的放电容量分别为209.3mAhg-1,156.1 mAhg-1和113.0mAhg-1.     

富锂层状正极材料Li_(1.18)Ni_(0.15)Co_(0.15)Mn_(0.52)O_2的制备及性质研究

采用溶胶-凝胶法制备了富锂层状材料Li1.18Ni0.15Co0.15Mn0.52O2.通过X射线衍射仪(XRD)、X-射线光电子能谱(XPS)和扫描电子显微镜(SEM)分别对材料的结构、形貌进行了分析.XRD结果表明,材料属α-NaFeO2型层状结构;XPS结果表明,材料中的Ni,Co和Mn的价态分别为+2,+3和+4价;SEM结果表明,材料颗粒尺寸分布在200~400 nm,且颗粒之间分散比较均匀,无明显的团聚现象;电化学测试结果表明,材料在使用不同电解液进行充放电时,曲线的形状相似,但是充放电容量有所不同.其中在1 mol·L-1Li PF6作为溶质,碳酸亚乙酯(EC)∶碳酸二甲酯(DMC)∶碳酸甲乙酯(EMC)=1∶1∶8(V/V)电解液作用下,材料反应更加完全、彻底,进而使得首次充电及放电容量分别为331.4 m Ah·g-1和233.6 m Ah·g-1.     

高性能Li_4Ti_5O_(12)的合成及其电化学性能研究

以无定型TiO2和氢氧化锂为原料,通过固相法合成了Li4Ti5O12.探讨了锂盐过量的质量分数和煅烧温度对Li4Ti5O12结构和电化学性能的影响,并通过XRD、SEM和恒电流充放电测试对其进行了表征.结果表明,当锂盐质量分数(ω)过量8%、煅烧温度为800℃时,得到了平均粒径为1.1μm的尖晶石型Li4Ti5O12,并具有最佳的电化学性能.0.1C倍率下首次放电比容量高达到170.18 mAhg-1,经过50次循环后放电比容量仍有139.81 mAhg-1,从第4次到第50次循环容量保持率为91.27%.当放电电流增大到1.0C时,首次放电比容量仍然保持在141 mAhg-1以上,经过50次循环后,比容量为107.33 mAhg-1,从第4次到第50次循环容量保持率仅为77.74%.     

阳离子Fe位掺杂对LiFePO4正极材料 电化学性能的影响

以蔗糖为碳源,采用高温固相法制备了Fe位掺杂不同阳离子(Al 3+,Ni 2+和Mn2+)的LiFe0.97M0.03PO4/C(M=Al,Ni,Mn)锂离子电池正极材料.用X-射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、恒流充放电测试和电化学阻抗谱(EIS)等研究了不同阳离子Fe位掺杂(Al 3+,Ni 2+和Mn2+)对LiFePO4的结构、形貌和电化学性能的影响.结果表明:阳离子Fe位掺杂没有改变LiFePO4的晶体结构,但是减小了LiFePO4材料的粒径,最终改善了LiFePO4的电化学性能.特别是LiFe0.97Mn0.03PO4/C材料具有更好的电化学性能,在0.1C和1C下放电,LiFe0.97Mn0.03PO4/C材料的首次放电比容量分别为162mAhg-1和140mAhg-1,且1C充放电倍率下循环50次后容量保持率仍然为98%.     

大容量层叠结构LiMn_2O_4锂离子电池的制备及性能研究

大容量层叠结构Li Mn2O4锂离子电池在现今被广泛地研究,在电池领域,大容量层叠结构Li Mn2O4锂离子电池有着不可取代的地位。由于它具有存储性能高、性价比高等一系列优点,对大容量层叠结构Li Mn2O4锂离子电池的研究更加深入,并且大容量层叠结构Li Mn2O4锂离子电池的应用衍生到汽车、设备、军事、医疗等各领域。     

烧结温度对0.5Li2MnO3·0.5Li\[Mn1/3Ni1/3Co1/3\]O2结构、形貌及电化学性能的影响

以乙酸锂、乙酸锰、乙酸镍和乙酸钴为原料,去离子水为溶剂,乙醇酸作为配位剂,采用溶胶凝胶法分别在800℃、850℃、900℃和950℃烧结制备了0.5Li2MnO3·0.5Li[Mn1/3Ni1/3Co1/3]O2富锂锰基固溶体粉末.采用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)表征了不同烧结温度制备的粉末的结构和形貌;并将制备的粉末材料经过涂布,冲压等工艺,在真空手套箱中组装成扣式电池.采用电池充放电测试系统以及阻抗分析仪测试了样品的循环稳定性和电化学性能.实验结果表明:在850℃烧结的粉末样品具有最佳的电化学性能.在2~4.8V电压范围内,以0.1C大小的电流对850℃烧结的样品进行充放电测试,其首次放电容量可达240.3mAhg-1,首次库仑效率约为70%,50次循环后其可逆容量为148mAhg-1.该样品在0.2C、0.5C和1C的不同倍率下测试,得到相对应的放电容量分别为181.25mAhg-1、142mAhg-1和130.7mAg-1.     

钙钛矿型氧化物La_0．35Sr_0．65Co_0．7Cu_0．3O_3催化CO

采用内循环无梯度反应器研究了钙钛矿型复合氧化物Ｌａ０．３５Ｓｒ０．６５Ｃｏ０．７Ｃｕ０．３Ｏ３上ＣＯ氧化反应动力学。结果表明，常压及１６０～２００℃温度范围内，ＣＯ氧化反应速率对一氧化碳与氧分压的反应级数分别为０．５１和０．１７；反应表现活化能为６２．０ｋＪ·ｍｏｌ－１。并且对该催化剂上ＣＯ氧化反应的动力学行为、从催化剂表面氧物种的分布方式和反应性能角度出发做了一定的解释。     

微重力落管法制备Nd_(60)Al_(10)Fe_(20)Co_(10)非晶薄片的磁性能研究

采用微重力落管法制得了Nd6 0 Al1 0 Fe2 0 Co1 0 非晶薄片 .利用X衍射 (XRD)分析了Nd6 0 Al1 0 Fe2 0 Co1 0 非晶薄片的结构特征 .用振动样品磁强计 (VSM)研究了其磁性能 .结果表明微重力落管法制得的非晶薄片具有硬磁性 ,与快速非平衡凝固(如甩带法 )试样的XRD相比 ,尽管其曲线还是较为典型的非晶相漫散衍射峰 ,但已有少量的不规则的类似晶化的突起小峰 ,表明该非晶片中已经有微量晶态合金或者细小晶粒析出 ,初步分析可能是生成了类似于亚稳A1 相的短程有序原子团簇或者是较大尺寸的纳米晶 ,这种短程有序原子团簇或纳米晶是Nd6 0 Al1 0 Fe2 0 Co1 0 非晶薄片显示硬磁性的主要原因     

金属铱(Ⅲ)配合物(btfmp)2Ir(dbm)

通过升华法生长出铱(Ⅲ)配合物(btfmp)2Ir(dbm) (btfmp=2-苯并噻吩-5-三氟甲基吡啶,dbm=二苯甲酰甲烷) 红色单晶,并对其进行了元素分析、核磁、质谱、红外光谱表征及X射线单晶衍射测试.该配合物属于单斜晶系,空间群P2(1)/c,晶胞参数a=11.776(3) (A),b=29.409(7) (A),c=11.515(3) (A),α=γ=90°,β=102.730(3)°,V=3 889.9(15) (A)3,Z=4,Dc=1.660 g/cm3,F(000)=1 904,μ(MoKa)=3.608 mm-1,R=0.078 4 and Wr=0.137 3.该配合物呈现近似八面体配位模式.     

体上不同级的射影特殊线性群的同态

设F,K为体,ChF表示F的特征;n∈Z ,GLn(F),SLn(F)分别表示F上的n阶一般线性群和n阶特殊线性群.PGLn(F),PSLn(F)分别表示F上的n阶射影一般线性群和n阶射影特殊线性群.文献[2]确定了域上PSLn(F)到PSLm(F)(n>m)的同态形式,得到了此时的同态是平凡的结论.在此基础上继续研究,使用与[2-3]类似的方法,得到了结论:当n>m、n≥3且ChK=2时PSLn(F)到PSLm(K)的同态是平凡的.     

方程utt=a^2（utt＋2／xux）的Cauchy问题的相容性

本文就形如utt =a2 (utt 2xux)的Cauchy问题进行了讨论 ,得到其相容性条件和古典解的存在性定理 ,进而对于更一般的一类形如autt 2butt cutt 2x(aux bux) =0 (a、b、c是常量 ,且b2 -ac>0 )的方程得到类似结果     

方钴矿化合物Sm_(0.025)CoSb_(2.975)Te_(0.025)电输运性能研究

本文在压力为2.5GPa、温度为1 000K的合成条件下,采用高温高压法成功制备了钐填充和碲取代的方钴矿化合物Sm_(0.025)CoSb_(2.975)Te_(0.025)。电输运性能测试结果表明:Sm_(0.025)CoSb_(2.975)Te_(0.025)的塞贝克系数为负值,其导电类型为n型,塞贝克系数随温度的升高而减小;电导率随温度的升高先减小后升高;样品Sm_(0.025)CoSb_(2.975)Te_(0.025)的功率因子在660K达到26.8μW·cm~(-1)·K~(-2)。     

Y23Co27新相的研究

用金相、差热分析、Ｘ射线衍射分析、电子探针微区成分分析等手段对新相Ｙ２３Ｃ２７，进行了全面研究，发现Ｙ２３Ｃｏ２７是７７５℃进行包析反应所生成的一种金属间化合物．     

Fe_(50)Cu_(50)合金的形成及动力学分析

本文用机械合金化方法制备了Fe（50）Cu（50）合金，采用XRD研究了合金化过程．计算了晶格常数、晶粒尺寸及微观应变随球磨时间的变化．对Fe-Cu合金的形成进行了动力学分析．     

域上同级射影特殊线性群的同态

设F,K为体,ChF和ChK分别表示F和K的特征,n为正整数,SLn(F)和SLn(K)分别表示F和K上的n级特殊线性群,PSLn(F)和PSLn(K)分别表示F和K上的n级射影特殊线性群。郝立柱确定了ChF=2时SLn(F)到SLn(K)(n≥3)的同态形式,得到了此时的同态是平凡的结论。在以上基础上继续研究,使用矩阵计算等方法和技巧,确定了当F,K为域且ChK=2时PSLn(F)到PSLn(K)(n≥3)的同态形式,得到了特征为2的域上同级射影特殊线性群的同态是平凡的结论。