【摘 要】
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通过固相反应,以四氧化三锰(Mn3O4)中间体为锰源制备出锰酸锂(LiMn2O4)和氟、铝共掺杂的锰酸锂(LiMn1.9Al0.1O3.9F0.1)锂离子电池正极材料.以XRD、SEM、充放电测试和循环伏安
【机 构】
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郑州旅游职业学院机电工程系,郑州,450009;四川文理学院化学与工程技术学院,达州,635000;重庆交通大学材料科学与工程学院,重庆,400074
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通过固相反应,以四氧化三锰(Mn3O4)中间体为锰源制备出锰酸锂(LiMn2O4)和氟、铝共掺杂的锰酸锂(LiMn1.9Al0.1O3.9F0.1)锂离子电池正极材料.以XRD、SEM、充放电测试和循环伏安(CV)测试对其结构、形貌以及电化学性能进行了研究.结果表明,适量的铝(Al)、氟(F)掺杂未改变LiMn2O4的尖晶石结构.在0.2C倍率下,样品LiMn2O4和LiMn1.9Al0.1O3.9F0.1的首次放电比容量分别为120.1mAh/g和123.0mAh/g,循环100次后,容量保持率分别为75.27％和87.40％,样品LiMn1.9Al0.1O3.9F01表现出更好的循环稳定性.在5C倍率下,LiMn1.9Al0.1O3.9F0.1的放电比容量为90.0mAh/g,而LiMn2O4的放电比容量仅为71.4mAh/g.结果表明,铝(Al)、氟(F)共同掺杂在抑制JahnTeller畸变的基础上,进一步提高了LiMn2O4的放电比容量,明显改善了材料的循环稳定性和倍率性能.
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