文献类型：期刊文章

作　　者：周宏明[1,2] 朱玉华[1] 李荐[1,2] 孙文佼[1] 姚书恒[1]

机构地区：[1]中南大学材料科学与工程学院,长沙410083 [2]湖南省正源储能材料与器件研究所,长沙410083

出　　处：《粉末冶金材料科学与工程》

基　　金：湖南省科技计划重点项目(2013GK2025);湖南省科技计划项目(2013GK3002);清远市清城区产学研究合作专项(2013B01);长沙市科技计划项目(K1403375-11)

年　　份：2014

卷　　号：19

期　　号：6

起止页码：962-971

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2011、EI(收录号：20150300435389)、SCOPUS、核心刊

摘　　要：将Li2CO3和电解二氧化锰混合球磨,得到尖晶石(LiMn2O4,简称为LMO)的前驱体,采用化学沉积法在前驱体的预烧产物表面包覆Al(OH)3,然后在750℃/6h条件下煅烧,得到Al2O3/LiMn2O4复合粉末(称为Al2O3预包覆,包覆粉末记为P-LMO);同时采用传统方法,在前驱体的煅烧产物(LiMn2O4粉末)表面包覆Al(OH)3,然后在300℃/3h条件下热处理,得到Al2O3/LiMn2O4复合粉末(称为煅烧包覆,复合粉末记为C-LMO),对这2种包覆法制备的Al2O3/LiMn2O4复合粉末的物相结构、形貌、包覆层的厚度与粒度分布等进行对比分析,并对包覆粉末进行电化学性能测试。结果表明,Al2O3均匀地包覆在LiMn2O4的表面,包覆层厚度约为10nm;Al2O3/LiMn2O4复合粉末的晶格常数随Al2O3包覆量增加而增加;预包覆粉末颗粒呈类球形,平均粒径(0.3μm)明显小于煅烧包覆的平均粒径(0.5μm);预包覆粉末的Al2O3包覆层能有效减少循环过程中电荷转移阻抗的增加,并减少Mn的溶解,其循环性能优于煅烧包覆粉末。在3.2~4.5V的充放电区间内,Al2O3包覆量(摩尔分数)为2%的预包覆LiMn2O4材料显示出优良的电化学性能,55℃下0.1C的首次放电容量为114.0(mA·h)/g,0.5C倍率下50次循环后容量保持率为87.3%。

关 键 词：正极材料 锰酸锂 预包覆  氧化铝 循环稳定性  

分 类 号：TM912.9]