球形高电压LiNi0.5Mn1.5O4的制备及其电化学性能

摘要：

以化学共沉淀法制备的球形Ni0.25Mn0.75CO3为前驱体合成高电压正极材料LiNi0.5Mn1.5O4，探讨用前驱体与Li2CO3直接反应和用前驱体分解后的氧化物与Li2CO3反应两种工艺路线对LiNi0.5Mn1.5O4形貌和电化学性能的影响。用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)对Ni0.25Mn0.75CO3前驱体和LiNi0.5Mn1.5O4样品进行表征，用充放电测试和循环伏安法对LiNi0.5Mn1.5O4样品进行电化学性能研究。结果表明：两种方法合成的LiNi0.5Mn1.5O4均具有尖晶石型结构。但以前驱体Ni0.25Mn0.75CO3直接与Li2CO3反应合成的LiNi0.5Mn1.5O4的一次粒子颗粒较大，形貌较差，性能也较差；而以前驱体分解后的氧化物与 Li2CO3反应合成的 LiNi0.5Mn1.5O4的形貌及性能均较好。在3.0~4.9 V的电压范围内，1C倍率下电池的放电比容量达到136.3 mA?h/g，循环100次仍有126.5 mA?h/g，且材料具有较好的倍率性能；5C倍率下的首次放电比容量高达120.7 mA?h/g。

关键词：锂离子电池、LiNi0.5Mn1.5O4、正极材料、电化学性能

分类号：TM912

资助基金：国家自然科学基金资助项目20871101；科技部科技计划资助项目2009GJD20021；湖南省高校产业化培育资助项目10CY005

在线出版日期：2013-07-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1633-1639