低热固相反应法在多元金属复合氧化物合成中的应用——锂离子电池正极材料r—LiMnO2的合成、结构及电化学性能研究

以氢氧化锂、醋酸锰和草酸为原料，采用低热固相反应法于350-700℃下直接通热处理制备了锂离子电池正极材料r-LiMnO2粉体样品。X射线衍射分析表明，采用该法得到的样品与LiCoO2具有类似的晶型。由于Mn^3+的Jahn-Teller效应使r-LiMnO2与同样方法合成的LiCoO2及LiCo0.8Ni0.2O2相比，晶胞形状变得更加扁平，晶胞体积增大。选区电子衍射研究表明高于600℃焙烧温度所得的r-LiMnO2样品中含立方尖晶石结构杂质相。2.5-4.3V之间的充放电测试结果表明，样品的充放电容量随焙烧温度的升高而增大，但高于600℃的样品具有3V和4V两个充放电平台，而350-500℃的样品只有一个3V充放电平台，并且循环过程中结构非常稳定。