凝胶燃烧法合成5 V级正极材料LiNi0.5Mn1.5O4及其高倍率放电性能

摘要：

采用聚乙烯吡咯烷酮(PVV)作为络合剂和燃料以凝胶燃烧法制备了具有优异高倍率放电性能的亚微米LiNi0.5Mn1.5O4材料.用热重/差热分析(TG/DTA)研究了凝胶的燃烧过程,用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和循环伏安(CV)研究了LiNi0.5Mn1.5O4材料的结构和形貌.结果表明材料为结晶良好的纯尖晶石相结构,由5μm左右的二次颗粒组成,颗粒大小分布均匀,一次晶粒发育良好,粒径在500 nm左右.充放电测试表明材料的倍率性能和循环性能十分优异.在3.5至4.9 V进行充放电测试,0.5C、1C、4C、8C和10C倍率下放电容量分别为131.9、127.6、123.4、118.4和113.7 mAh·g-1.在10C大倍率放电条件下循环100、500和1000次的容量保持率分别为91.4%、80.9%和73.5%.

关键词：锂离子电池、正极材料、LiNi0.5Mn1.5O4、凝胶燃烧法、聚乙烯吡咯烷酮

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分类号：O646(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：高等学校博士学科点专项科研基金20090042120013;沈阳市人才资源开发专项资金2009010103040

在线出版日期：2010-12-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：2130-2134