锂离子电池正极材料锰酸锂的改性研究

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2、,河南省表界面科学重点实验室):用氟化锂对预先合成的锰酸锂(Lin2O4)进行氟化处理,研究了处理温度对材料电化学比容量与高温摘要M下循环稳定性的影响。结果表明,氟化锂/锰酸锂混合体系在500℃以上开始反应,所形成材料的特性发生了明显的变化;氟化锂处理可以改善锰酸锂材料的结晶度,热处理温度越高,处理后材料的结晶度越好;随着处理温度的升高,锰酸锂材料经历了从“烧结型”结晶型”到“的转变,700℃以上烧结的材料形成了八面体的晶体颗粒;初始比容量与循环性能也随着处理温度的不同而变化,600℃条件下处理的材料初始比容量最低,但循环性能最好。　　关键词:锂离

3、子电池;尖晶石型锰酸锂;氟化改性;循环稳定性　　中图分类号:TQ131.11　　文献标识码:A　　文章编号:1006-4990(2009)10-0030-02ModificationoflithiummanganateascathodematerialforlithiumionbatteriesLinRu,LiuChaofeng12(1.SchoolofChemistryandChemicalEngineering;XinxiangUniversity,Xinxiang453003,China;2.He′ProvincialKeyLaborator

4、yofSurface&InterfaceScience,ZhengzhouUniversityofLightIndustry)nanfluenceoftreatmenttemperatureonmaterial′electrochemicalspecificcapacityandcyclingstabilityathightemperaturewassstudied.ResultsshowedthatmixtureofLiF/Lin2O4startedtoreactatabove500℃,andpropertiesofthetreatedmater

5、ialsM尖晶石型锰酸锂被认为是具有良好应用前景的锂电池正极材料之一,尤其在动力电池方面。但是,以锰酸锂为正极材料的锂电池在存储(常温/高温)、循环过程中存在明显的电容量衰减现象,阻碍了锰酸锂材料的广泛应用。造成存储或循环过程中容量衰减的原因主要包括:放电末期的Jahn-Teller畸变对材料造成的破坏、电解液在材料表面分解造成的电池内阻增加、电解液中HF杂质对Lin2O4材M料的腐蚀溶解等。对合成的尖晶石型Lin2O4材料M进行改性,可以改善材料的化学稳定性、结构稳定性。通过F与Al/Mg/Cr同时掺杂改性使Lin2O4M材料具有良好的循环性能已

6、经有文献报道。笔者采用LiF对预先合成的Lin2O4进行后处理,考M察了不同处理条件对材料性能的影响。[1-5]1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.perature,thebetterwascrystallizationofthematerialMorphologyofthematerialschangedfrom‘sintered’.typeto‘crystal2pacityandcyclingstabilityofthematerial

7、salsochangedwithtreatingcondition,andthetreatedmaterialat600℃hadthelowestinitialcapacitybutthebestcyclingstability.Abstract:Pre-synthesizedlithiummanganate(Lin2O4)wasmixedwithlithiumfluoride(LiF)forfluorination.In2MchangedsubstantiallyLiFtreatmentcouldiprovecrystallizationofLi

8、n2O4material,andthehigherwasthetreatingtem2.mMKeywords:lithiu