锂离子电池正极材料LiMn_(1.95)Mg_(0.05)O_(3.9)F_(0.1)的制备及其性能研究

作     者：刘奇琳 胡启山 Liu Qilin Hu Oishan

作者机构：武夷学院茶与食品学院武夷山354300 四川文理学院化学与工程技术学院达州635000 

出 版 物：《化工新型材料》 (New Chemical Materials)

年 卷 期：2016年第44卷第12期

页      面：170-173页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：达州市科技局项目(2013(5) KJJ2015002) 

主　　题：锂离子电池 正极材料 LiMn2O4 掺杂 电化学性能 

摘      要：通过固相法制备出锂离子电池正极材料LiMn_2O_4和LiMn_(1.95)Mg_(0.05)O_(3.9)F_(0.1)样品,并通过XRD、SEM、EDS、充放电测试、CV和EIS对其结构、形貌以及电化学性能进行了研究。结果发现,适量Mg、F的掺杂未改变LiMn_2O_4的尖晶石结构。在0.2C倍率下,样品LiMn_2O_4和LiMn_(1.95)Mg_(0.05)O_(3.9)F_(0.1)的首次放电比容量分别为121.3mAh/g和123.7mAh/g,循环60次后,容量保持率分别为82.1%和91.4%。在5C倍率下,样品LiMn_(1.95)Mg_(0.05)O_(3.9)F_(0.1)的放电比容量为92.4mAh/g,而LiMn_2O_4的放电比容量仅为76.5mAh/g。Mg、F的共同掺杂,可以有效抑制锰酸锂晶体中JahnTeller效应导致的结构畸变,稳定尖晶石结构,明显改善其循环稳定性和倍率性能,并提高材料的初始放电比容量。