Si替代尖晶石型LiMn2-xSixO4（x<1）作为锂离子电池潜在正极材料的研究（英文）

本文通过溶胶凝胶法成功制备了尖晶石型LiMn2-xSixO4(x<1,用Si4+替代尖晶石LiMn2O4中的Mn4+).制备的LiMn2-xSixO4由几纳米至200纳米的孔组成,比表面积为8.76m2g-1.XRD和XPS的结果表明Si原子进入到晶格中.作为可充电锂离子电池的正极材料,充放电过程中LiMn2-xSixO4展现出了优异的结构可逆性及完整性.结果表明用Si4+替代尖晶石LiMn2O4中的Mn4+能有效缓解由Jahn-Teller效应引起的相转变.尖晶石LiMn2-xSixO4在1.5 4.8V的电压窗口下,首次放电比容量为147mAhg-1.51次循环后,比容量仅为...

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Veröffentlicht in:	中国科学：材料科学（英文版） 2016 (7), p.558-566
1. Verfasser:	汪敏杨猛赵相玉马立群沈晓冬曹国忠
Format:	Artikel
Sprache:	eng
Schlagworte:	batteriescathode LiMn2O4 Si4 material material lithium-ion substitution cathode
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Beschreibung
Zusammenfassung:	本文通过溶胶凝胶法成功制备了尖晶石型LiMn2-xSixO4(x<1,用Si4+替代尖晶石LiMn2O4中的Mn4+).制备的LiMn2-xSixO4由几纳米至200纳米的孔组成,比表面积为8.76m2g-1.XRD和XPS的结果表明Si原子进入到晶格中.作为可充电锂离子电池的正极材料,充放电过程中LiMn2-xSixO4展现出了优异的结构可逆性及完整性.结果表明用Si4+替代尖晶石LiMn2O4中的Mn4+能有效缓解由Jahn-Teller效应引起的相转变.尖晶石LiMn2-xSixO4在1.5 4.8V的电压窗口下,首次放电比容量为147mAhg-1.51次循环后,比容量仅为88 mAhg-1,容量保持率为60%.因此,需要进一步了解Si4+替代Mn4+的机理,从而提高其循环稳定性.
ISSN:	2095-8226 2199-4501