Mn^(2+)掺杂对V_2O_5纳米材料结构与电化学性能的影响

作     者：李兆龙 孙华君 徐杰 张晓艳 黄胜男 朱泉峣 陈文 Galina S.Zakharova 

作者机构：武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室武汉430070 俄罗斯科学院乌拉尔分院固态化学研究所 

出 版 物：《无机材料学报》 (Journal of Inorganic Materials)

年 卷 期：2013年第28卷第11期

页      面：1200-1206页

核心收录：

学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 070302[理学-分析化学] 0703[理学-化学] 

基　　金：国家自然科学基金(51072152 50872101) 国家自然科学基金国际合作项目(中-俄51011120252) 科技部国际合作项目(2013DFR50710) 湖北省自然科学基金重点项目(2010CDA015) 武汉市科学技术计划项目(201051730550) 中央高校基本科研业务费专项基金(125201010)~~ 

主　　题：MnxV2O5 电极材料 离子掺杂 电化学性能 

摘      要：以V2O5粉末、H2O2和Mn(CH3COO)2·4H2O为原料,采用水热法制备了纳米结构的锂离子电池阴极材料Mnx V2O5。运用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱分析(XPS)和扫描电镜(SEM)测试对制备的材料进行结构和形貌表征,并利用充放电测试和交流阻抗测试研究了样品的电化学性能。结果表明:随着锰掺杂量的增加,V2O5的正交晶型层状结构未发生改变,其层间距逐渐扩大,形貌由纳米短棒状向纳米带簇状变化。电化学测试表明:Mn2+掺杂提高了V2O5的电化学性能,其首次充放电效率由70.8%提高到90%以上;Mn0.01V2O5经过90次充放电循环后,其容量仍为192.2 mAh/g。Mn2+掺杂对V2O5电极材料的离子电导率有影响,Mn0.02V2O5离子电导率由未掺杂时的6.27×10-4S/cm提高到1.58×10-3S/cm。