锰基普鲁士蓝作为钠离子电池正极材料的研究进展

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作者 王培远 朱登贵 +2 位作者 李永浩 孙淑敏 方少明 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期59-64,共6页

近年来,由于锂资源的短缺和快速消耗,锂离子电池的成本急剧增加,因此寻找新型储能系统显得日益重要。钠离子电池具有和锂离子电池相似的工作原理,可以作为锂离子电池的一种经济高效的替代品。锰基普鲁士蓝材料因其原材料分布广泛、成本... 近年来,由于锂资源的短缺和快速消耗,锂离子电池的成本急剧增加,因此寻找新型储能系统显得日益重要。钠离子电池具有和锂离子电池相似的工作原理,可以作为锂离子电池的一种经济高效的替代品。锰基普鲁士蓝材料因其原材料分布广泛、成本低、结构稳定、环境友好且制备工艺简单等优点,是一种极具潜力的钠离子电池正极材料。综述了有关锰基普鲁士蓝材料的储钠机理、合成方法、修饰路线及材料应用的最新进展,从迁移离子、过渡金属、结合水与空位分析了普鲁士蓝材料对钠离子电池电化学性能的影响,并对可能的发展方向进行了展望。 展开更多

关键词 锰基普鲁士蓝 正极材料 钠离子电池 合成工艺 研究进展

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锰系锂离子电池正极材料的锰溶解及沉积机理研究进展 被引量：4

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作者 李文博 李世友 +2 位作者 耿彤彤 彭峰峰 梁有维 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期73-78,共6页

锰溶解是造成锰基正极材料性能恶化的重要因素之一,它不仅直接引起电极活性材料的损失,还会随着锰的迁移而在负极表面进行沉积,进而引发一系列的副反应,造成电池容量的不可逆损失。总结了锰系锂离子电池正极材料的锰溶解及沉积机理,分... 锰溶解是造成锰基正极材料性能恶化的重要因素之一,它不仅直接引起电极活性材料的损失,还会随着锰的迁移而在负极表面进行沉积,进而引发一系列的副反应,造成电池容量的不可逆损失。总结了锰系锂离子电池正极材料的锰溶解及沉积机理,分析了其对电池性能的影响,提出了抑制锰溶解及沉积的方法,并对锰基正极材料的发展进行了展望。 展开更多

关键词 锂离子电池 锰基正极材料 锰溶解 锰沉积 机理

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锂离子电池LMCM材料研究进展 被引量：4

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作者 孙献智 李琪 +5 位作者 乔庆东 肖伟 任铁强 于廷云 黄亮 宋楗 《当代化工》 CAS 2021年第9期2211-2216,共6页

近年来随着新能源汽车技术的应用发展,人们需要开发出成本更低、比容量更高、可快速充放电的锂离子电池正极材料。富锂锰基正极材料具有高可逆比容量(>250 mAh·g^(-1))、低成本等优势,受到了人们的广泛关注。介绍了共沉淀法、... 近年来随着新能源汽车技术的应用发展,人们需要开发出成本更低、比容量更高、可快速充放电的锂离子电池正极材料。富锂锰基正极材料具有高可逆比容量(>250 mAh·g^(-1))、低成本等优势,受到了人们的广泛关注。介绍了共沉淀法、溶胶凝胶法等富锂锰基正极材料的合成方法,阐述了该材料在首次库伦效率、容量保持率和倍率性能方面存在的问题,并分析了这些问题的产生原因及机理,详细综述该材料关于体相掺杂、表面包覆、核壳结构等改性方法的最新研究进展,最后对该材料今后的发展前景进行了展望。 展开更多

关键词 富锂锰基 锂离子电池 正极材料 制备 改性

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锰基正极材料容量衰减机理及抑制方法研究进展

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作者 耿彤彤 张飞龙 +3 位作者 唐凤娟 王鹏 李世友 李春雷 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2017年第10期29-33,共5页

从锰溶解、相变、界面膜的形成等方面综述了锰基正极材料容量衰减机理研究进展,总结了引入添加剂、改变黏结剂含量等抑制容量衰减的方法,并对今后锰基正极材料容量衰减机理的研究工作进行了展望。

关键词 锰基正极材料 容量衰减 锰溶解 界面 抑制

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层状Ni-Mn基锂离子电池正极材料进展 被引量：11

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作者 叶尚云 张平伟 乔芝郁 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期328-338,共11页

层状Ni Mn基锂离子电池正极材料具有层状结构镍酸锂(LiNiO2)的高比容量以及尖晶石型结构锰酸锂(LiMn2O4)的高安全性、低价格等特点,是最有可能代替或部分代替LiCoO2的新型正极材料用于小型锂离子电池,同时也可望用作低成本、高安全性和... 层状Ni Mn基锂离子电池正极材料具有层状结构镍酸锂(LiNiO2)的高比容量以及尖晶石型结构锰酸锂(LiMn2O4)的高安全性、低价格等特点,是最有可能代替或部分代替LiCoO2的新型正极材料用于小型锂离子电池,同时也可望用作低成本、高安全性和大容量动力型锂离子电池的正极材料。本文综述了层状Li Ni Mn O系化合物和LiNi1/3Mn1/3Co1/3O2的合成工艺、结构特点和电化学性能,阐述了层状Ni Mn基锂离子电池正极材料的发展、研究开发现状和应用前景。 展开更多

关键词 层状结构Ni—Mn基化合物 正极材料 锂离子电池

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纳米富锂锰基正极材料的合成及性能研究 被引量：1

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作者 唐仲丰 李万贤 +3 位作者 安卢 王佳一 刘欢欢 陈垒 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期124-127,共4页

富锂层状氧化物材料具有较高的比容量,被认为是下一代先进锂离子电池正极材料。采用丙烯酸热聚合法和柠檬酸溶胶-凝胶法分别合成了纳米富锂锰基正极材料Li_(1.2)Mn_(0.54)Ni_(0.13)Co_(0.13)O_(2),并进行Mg^(^(2+))掺杂改性。通过扫描... 富锂层状氧化物材料具有较高的比容量,被认为是下一代先进锂离子电池正极材料。采用丙烯酸热聚合法和柠檬酸溶胶-凝胶法分别合成了纳米富锂锰基正极材料Li_(1.2)Mn_(0.54)Ni_(0.13)Co_(0.13)O_(2),并进行Mg^(^(2+))掺杂改性。通过扫描电子显微镜、X射线粉末衍射仪对制备的正极材料进行形貌和结构表征,并组装成纽扣电池进行充放电性能测试和电化学阻抗谱分析。结果表明,丙烯酸热聚合法合成的正极材料粒径均匀,结晶度更高;与未掺杂样品相比,掺杂Mg^(2+)的正极材料首次库伦效率从67.66%提高到73.34%,循环性能显著改善。 展开更多

关键词 富锂锰基正极材料 镁离子掺杂 丙烯酸热聚合法 溶胶-凝胶法

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富锂锰基正极材料的聚苯胺包覆及其电化学性能 被引量：1

7

作者 赵红伟 吴宇鹏 +1 位作者 魏文添 施志聪 《电池工业》 CAS 2024年第1期13-19,共7页

正极材料作为锂离子电池的重要组成部分之一,在一定程度上影响着电池的性能。富锂锰基正极材料Li_(1.2)Ni_(0.13)Co_(0.13)Mn_(0.54)O_(2)(LNCM)凭借高比容量、高电压等优点成为下一代锂离子电池正极材料的候选。本研究采用溶胶凝胶法... 正极材料作为锂离子电池的重要组成部分之一,在一定程度上影响着电池的性能。富锂锰基正极材料Li_(1.2)Ni_(0.13)Co_(0.13)Mn_(0.54)O_(2)(LNCM)凭借高比容量、高电压等优点成为下一代锂离子电池正极材料的候选。本研究采用溶胶凝胶法制备了富锂锰基正极材料,利用原位聚合法在正极材料表面形成聚苯胺包覆层,并在聚合过程中利用质子酸掺杂进一步提高聚合物的电导率,以改善正极材料的性能。实验结果表明,X射线衍射(XRD)测试显示包覆前后正极材料的晶体结构未发生改变;傅里叶变换红外光谱分析(FT-IR)证明了复合材料中聚苯胺的存在。聚苯胺作为电子导体,可以有效降低正极材料的阻抗,提高反应动力学,稳定正极材料的晶体结构并优化其循环性能。 展开更多

关键词 锂离子电池 富锂锰基正极材料 包覆改性 聚苯胺

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富锂锰基材料低首次库仑效率原因及改性策略 被引量：1

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作者 张佳文 蔡星鹏 +3 位作者 周俊飞 丁浩 张宁霜 崔孝玲 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1211-1220,共10页

富锂锰基正极材料〔xLi_(2)MnO_(3)•(1–x)LiTMO_(2),0<x<1,TM=Mn、Co、Ni等〕(LROs)具有高容量、高工作电压、高安全、低成本等诸多优点,是下一代新型锂离子电池材料中最具有应用前景的正极材料之一。然而,LROs的低首次库仑效率... 富锂锰基正极材料〔xLi_(2)MnO_(3)•(1–x)LiTMO_(2),0<x<1,TM=Mn、Co、Ni等〕(LROs)具有高容量、高工作电压、高安全、低成本等诸多优点,是下一代新型锂离子电池材料中最具有应用前景的正极材料之一。然而,LROs的低首次库仑效率严重地阻碍了其商业化,亟需深入研究其低首次库仑效率原因。从LROs的晶体结构及充放电行为出发,全面剖析了氧的不可逆流失、Li^(+)不可逆脱/嵌、Li^(+)与H^(+)离子交换等造成LROs低首次库仑效率原因的具体机理;针对性地总结了离子掺杂、表面工程、单晶化等提升首次库仑效率的相关改性策略;展望了提升LROs未来商业化的研究方向。 展开更多

关键词 锂离子电池 富锂锰基正极材料 首次库仑效率 改性策略

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无钴富锂锰基正极材料Li_(1.2)Ni_(0.2)Mn_(0.6)O_(2)的表面改性及电化学性能研究

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作者 朱守聪 施志聪 《材料研究与应用》 CAS 2024年第2期241-247,共7页

无钴富锂锰基正极材料Li_(1.2)Ni_(0.2)Mn_(0.6)O_(2)因高比容量、低成本等优点备受关注,是极具潜力的下一代锂离子电池正极材料。然而,Li_(1.2)Ni_(0.2)Mn_(0.6)O_(2)材料存在首次库伦效率低、倍率性能差及容量衰减等问题,限制了其进... 无钴富锂锰基正极材料Li_(1.2)Ni_(0.2)Mn_(0.6)O_(2)因高比容量、低成本等优点备受关注,是极具潜力的下一代锂离子电池正极材料。然而,Li_(1.2)Ni_(0.2)Mn_(0.6)O_(2)材料存在首次库伦效率低、倍率性能差及容量衰减等问题,限制了其进一步发展。为解决此问题,采用柠檬酸溶液表面处理结合再重新煅烧方法,通过在其表面包覆一层尖晶石相,对Li_(1.2)Ni_(0.2)Mn_(0.6)O_(2)开展了表面改性研究,并对改性前后样品进行物理表征和电化学测试分析。结果表明,改性前后的Li_(1.2)Ni_(0.2)Mn_(0.6)O_(2)正极材料,形貌基本一致,均为尺寸100—400 nm的不规则颗粒,改性后的粉末颗粒边缘略有不平整。使用柠檬酸溶液表面处理后,Li_(1.2)Ni_(0.2)Mn_(0.6)O_(2)材料形成了内部为层状相、表面为尖晶石相的结构。尖晶石相的存在不仅为锂离子扩散提供了三维离子扩散通道、提高倍率性能,还可充当正极材料表面与电解液间的保护层,提高首次库伦效率,改善循环性能。改性后的Li_(1.2)Ni_(0.2)Mn_(0.6)O_(2)的首次库伦效率为92.4%,可逆比容量为292 mAh·g^(-1),与改性前相比分别提高了13.8%和22 mAh·g^(-1),并且在不同倍率下的可逆比容量和长循环容量保持率均有明显提升,表明其具有更好的倍率性能和更优的循环稳定性能。本研究提出了一种无钴富锂锰基正极材料表面改性方法,该改性方法操作简单、效果明显,可应用于不同组分的富锂正极材料,为富锂锰基正极材料的进一步发展提供了新的思路。 展开更多

关键词 锂离子电池 富锂正极材料 富锂锰基正极材料 表面改性 首次库伦效率 尖晶石相 电化学性能 可逆比容量

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富锂锰基层状氧化物正极材料面临的挑战及解决方案 被引量：6

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作者 张祖豪 丁晓凯 +4 位作者 罗冬 崔佳祥 谢惠娴 刘晨宇 林展 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期408-424,共17页

纯电动汽车和插电式混合动力汽车的快速发展对锂离子电池的能量密度与循环寿命等提出了更高的要求,而正极材料是决定锂离子电池性能的最关键部分。富锂锰基层状氧化物(LMLOs)因具有高比容量(>250 mA·h/g)、高工作电压、低成本... 纯电动汽车和插电式混合动力汽车的快速发展对锂离子电池的能量密度与循环寿命等提出了更高的要求,而正极材料是决定锂离子电池性能的最关键部分。富锂锰基层状氧化物(LMLOs)因具有高比容量(>250 mA·h/g)、高工作电压、低成本以及高安全性等优势被认为是下一代动力电池最有前景的正极材料。尽管如此,首次库仑效率低、电压衰减严重、循环以及倍率性能差等问题阻碍了其实际应用。本文就导致这些问题产生的根源进行了总结,包括不可逆的氧释放、层状结构向尖晶石结构的不可逆转变以及过渡金属离子的迁移和价态变化等。同时,分别从表面包覆、表面及体相掺杂、晶面调控以及表面集成结构四个方面总结了近年来国内外研究者们针对这些问题设计的解决方案。 展开更多

关键词 锂离子电池 富锂锰基层状氧化物 结构演变 电压衰减 正极材料

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电位滴定测定富锂锰基正极材料中锰 被引量：4

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作者 宋义运 陈雄飞 +3 位作者 张芳 侯川 王乐乐 张琳娜 《分析试验室》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期341-345,共5页

采用盐酸、硝酸溶解样品,加入焦磷酸钠溶液并调节溶液pH为6.0~7.0。用高锰酸钾标准溶液滴定至电位滴定仪上,根据消耗的高锰酸钾标准溶液的体积计算样品中的锰含量。探究了焦磷酸钠用量、溶液pH、共存元素等对测定锰含量的影响。在最优... 采用盐酸、硝酸溶解样品,加入焦磷酸钠溶液并调节溶液pH为6.0~7.0。用高锰酸钾标准溶液滴定至电位滴定仪上,根据消耗的高锰酸钾标准溶液的体积计算样品中的锰含量。探究了焦磷酸钠用量、溶液pH、共存元素等对测定锰含量的影响。在最优的实验条件下,方法的相对标准偏差在0.13%~0.22%之间,加标回收率在99.8%~100.5%之间。本方法是富锂锰基正极材料中质量分数10%~60%的锰测定的理想方法。 展开更多

关键词 富锂锰基正极材料 锰含量 电位滴定

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富锂锰基材料的电压衰减与改性策略 被引量：3

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作者 刘彦辰 陈雅芬 +2 位作者 王静 武俊伟 贺艳兵 《化学工业与工程》 CAS CSCD 2020年第1期34-44,共11页

富锂锰基正极材料xLi2MnO3·(1-x)LiMO2凭借高比容量和低成本的优势,被认为是未来最有潜力的锂离子电池正极材料。然而富锂锰基材料难以解决的电压衰减问题,缩短了富锂锰基材料的循环寿命,限制了富锂锰基材料的产业化进程。围绕富... 富锂锰基正极材料xLi2MnO3·(1-x)LiMO2凭借高比容量和低成本的优势,被认为是未来最有潜力的锂离子电池正极材料。然而富锂锰基材料难以解决的电压衰减问题,缩短了富锂锰基材料的循环寿命,限制了富锂锰基材料的产业化进程。围绕富锂锰基材料的电压衰减问题进行阐述,总结了电压衰减对晶体结构的影响,介绍了影响富锂锰基材料电压衰减的因素,并给出了缓解富锂锰基材料电压衰减的改性策略,展望了富锂锰基正极材料的应用和发展方向。 展开更多

关键词 富锂锰基材料 正极 电压衰减 正极改性

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锂离子电池用富锂锰基正极材料掺杂改性研究进展 被引量：3

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作者 翟鑫华 张盼盼 +3 位作者 周建峰 何亚鹏 黄惠 郭忠诚 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期7056-7062,共7页

锂离子电池因具有能量密度高、循环寿命长、自放电率小和环境污染小等优点,目前成为能源设备领域使用占比最多的一类电化学储能电池。正极材料作为锂离子电池中Li+的主要提供者,其研发始终受到科技工作者的广泛关注。其中,富锂锰基正极... 锂离子电池因具有能量密度高、循环寿命长、自放电率小和环境污染小等优点,目前成为能源设备领域使用占比最多的一类电化学储能电池。正极材料作为锂离子电池中Li+的主要提供者,其研发始终受到科技工作者的广泛关注。其中,富锂锰基正极材料具有高比容量、高电压和优异的高温性能等优点,被视为极具潜力的正极材料。然而,富锂锰基正极材料在工作中存在稳定性不好的问题,例如富锂锰材料在充放电循环过程中容易发生锂镍混排,导致层状结构坍塌,影响材料性能,进而使得此类正极材料的应用前景受限。因此,近些年研究者对富锂锰基正极材料进行大量改性研究,并获得优异的成果。在所有的改性方法中,离子掺杂改性由于其特殊的机理,成为改性方法中较佳的选择。目前,富锂锰基正极材料离子掺杂的主要形式包括阳离子掺杂、阴离子掺杂、聚阴离子掺杂和共掺杂。阳离子掺杂是现阶段最为常见的掺杂形式,其主要是在过渡金属位置进行掺杂,少部分在Li位进行掺杂。阳离子掺杂能够抑制过渡金属离子向锂层迁移,减缓尖晶石相生成,提高富锂锰基正极材料结构的稳定性。阴离子掺杂主要是弥补和替换充电过程中形成的氧空位,该方法能够抑制氧空位形成,提高正极材料的安全性和库伦效率。聚阴离子掺杂与阴离子掺杂相似,同样是在正极材料的氧位进行掺杂,由于聚阴离子与过渡金属的结合能更强,过渡金属迁移被抑制,层状结构更加稳固,材料性能显著提升。共掺杂是将阳离子和阴离子同时掺杂到正极材料中,该方法具备阴、阳离子单独掺杂时的效果,可以稳定层状结构,并能显著提高正极材料的循环稳定性,提高电池的循环能力。本文总结了富锂锰基正极材料的结构组成、反应机理以及自身存在的缺陷,重点讨论了阳离子掺杂、阴离子掺杂、聚 展开更多

关键词 锂离子电池 富锂锰基正极材料 离子掺杂 掺杂改性 电化学性能

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锂离子电池富锂锰基正极材料面临的挑战及解决方案 被引量：2

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作者 于文华 赵刘洋 +4 位作者 王艳艳 刘新朋 李泓漪 吴爱民 黄昊 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期3040-3060,共21页

随着消费类电子、电动汽车和储能等领域的迅猛发展,亟需提升以锂离子电池为代表的二次储能设备的能量密度,而正极材料是提升锂离子电池能量密度的关键。富锂锰基层状氧化物正极材料(LRM)因具有极高的理论比容量(>350 m A·h·... 随着消费类电子、电动汽车和储能等领域的迅猛发展,亟需提升以锂离子电池为代表的二次储能设备的能量密度,而正极材料是提升锂离子电池能量密度的关键。富锂锰基层状氧化物正极材料(LRM)因具有极高的理论比容量(>350 m A·h·g^(-1))和可逆比容量(>250 mA·h·g^(-1))被认为是最有前途的锂离子电池正极材料之一。然而,LRM正极材料的首次Coulombic效率低、倍率/性能差以及快速的电压和容量衰减等问题,严重阻碍了其产业化应用。本文介绍了LRM正极材料的晶体结构及电化学机理等方面的研究进展,分析了LRM存在的问题及起因。重点从形貌设计调控、掺杂、包覆、缺陷结构设计、梯度成分设计、层状/尖晶石异质结构构建以及电解液添加剂等方面全面介绍了LRM正极材料的改性策略,以期望为LRM正极的未来发展提供思路和指导,最终促进LRM正极材料的实际应用。 展开更多

关键词 锂离子电池 富锂锰基正极材料 晶体结构 反应机理 改性策略

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富锂锰基正极材料反应机理研究进展 被引量：1

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作者 杨凤玉 董华 陈勃涛 《无机盐工业》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期19-27,共9页

富锂锰基正极材料xLi_(2)MnO_(3)·(1-x)LiMO_(2)(M=Ni,Co或Mn)具有比容量高(≥250 mA·h/g)和成本低的显著优势,近年来受到学术界和工业界的广泛关注。但是,关于材料的结构和反应机理等问题一直存在着一些争议。对富锂锰基材... 富锂锰基正极材料xLi_(2)MnO_(3)·(1-x)LiMO_(2)(M=Ni,Co或Mn)具有比容量高(≥250 mA·h/g)和成本低的显著优势,近年来受到学术界和工业界的广泛关注。但是,关于材料的结构和反应机理等问题一直存在着一些争议。对富锂锰基材料的结构和反应机理进行了总结和评述。对材料的结构总结了单相固溶体、两相混和物、局部阳离子有序排列3种观点,通过分析发现富锂锰基材料的结构与元素的比例、制备条件等密切相关。反应机理重点阐述了材料的Li^(+)/H^(+)交换理论、阴离子氧氧化还原机理(阴离子电荷补偿理论)和Mn^(4+)/Mn^(7+)反应机理假说,并对阴离子氧氧化还原反应过程的中间产物是否存在O—O二聚体或者氧空穴进行了讨论分析。最后,对这类材料未来的产品化应用方向提出了展望,混掺使用可能是富锂锰基材料产业化的切入点,高性价比的富锂锰基材料的产业化应用将再一次推动锂离子电池发展迈向一个新台阶。 展开更多

关键词 富锂锰基正极材料 结构 反应机理

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尖晶石/层状异质界面的构筑提升富锂锰基正极材料电化学性能 被引量：2

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作者 高永恩 贾梦哲 +5 位作者 李刚 戴仲葭 姜瑞 袁蕙 杜泽学 侯栓弟 《石油学报（石油加工）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1412-1421,共10页

通过水洗/二次焙烧工艺对富锂锰基正极材料进行表界面改性,采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、拉曼光谱(Raman)、X射线光电子能谱(XPS)、循环伏安测试(CV)等手段系统地对富锂锰基正极材料的物化性能进行了分析表征。结果表明:水... 通过水洗/二次焙烧工艺对富锂锰基正极材料进行表界面改性,采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、拉曼光谱(Raman)、X射线光电子能谱(XPS)、循环伏安测试(CV)等手段系统地对富锂锰基正极材料的物化性能进行了分析表征。结果表明:水洗/二次焙烧改性工艺对富锂锰基正极材料的作用范围为表界面,不会破坏材料本体结构及形貌;当二次焙烧温度为500℃时,富锂锰基正极材料表界面会形成尖晶石/层状异质界面结构,这不仅使得电极材料放电比容量从279.0 mAh/g提升至286.6 mAh/g,首次库伦效率从81.70%提高至91.89%,还能够减少电解液对电极材料的腐蚀,50次循环容量保持率从92.82%提高至95.31%。此外具有独特三维传输通道的尖晶石结构,有助于锂离子快速扩散,从而提升材料的倍率性能。 展开更多

关键词 锂离子电池 富锂锰基正极材料 水洗/二次焙烧 预激活 尖晶石/层状异质界面

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采用电感耦合等离子体发射光谱法测定富锂锰基正极材料中9种杂质元素 被引量：1

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作者 白晓艳 谢艳艳 高燕 《分析测试技术与仪器》 CAS 2019年第4期267-272,共6页

采用电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)测定富锂锰基正极材料中的钠、钾、铜、钙、铁、镁、锌、铝、硅等9种杂质元素,并对样品的前处理条件、仪器测试条件、分析谱线的选择以及基体干扰情况进行了讨论.方法的相对标准偏差为1.1%~5.1%... 采用电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)测定富锂锰基正极材料中的钠、钾、铜、钙、铁、镁、锌、铝、硅等9种杂质元素,并对样品的前处理条件、仪器测试条件、分析谱线的选择以及基体干扰情况进行了讨论.方法的相对标准偏差为1.1%~5.1%,加标回收率为93.0%~104.0%.方法操作简便,精密度好,准确度高,可以为富锂锰基正极材料中微量杂质元素提供一种可靠的分析测定方法. 展开更多

关键词 富锂锰基正极材料 电感耦合等离子体发射光谱法 杂质元素

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锂离子电池富锂锰基层状正极材料的稳定性 被引量：1

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作者 鲁志远 刘燕妮 廖世军 《化学进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2020年第10期1504-1514,共11页

富锂锰基层状正极材料(xLi_2MnO_3·(1-x)LiMO_2,M=Ni,Co,Mn等)因其比容量高、成本低廉以及环境友好等优点,被认为是未来锂离子电池正极材料的最佳候选者之一。然而,该正极材料存在长循环中电压衰减过快、循环性能不佳和倍率性能较... 富锂锰基层状正极材料(xLi_2MnO_3·(1-x)LiMO_2,M=Ni,Co,Mn等)因其比容量高、成本低廉以及环境友好等优点,被认为是未来锂离子电池正极材料的最佳候选者之一。然而,该正极材料存在长循环中电压衰减过快、循环性能不佳和倍率性能较差等问题,严重阻碍了该材料的商业化应用。在这篇综述中,我们结合最新的研究进展从富锂锰基层状正极材料的稳定性出发,阐述了该材料的结构特性及电化学行为,并从体相掺杂和表面修饰两个方面,综述了提升富锂正极材料循环过程中稳定性的手段。最后,我们对该领域的发展趋势进行展望并认为体相掺杂和表面调控相结合的联合改性机制是未来该领域发展的方向。 展开更多

关键词 富锂锰基层状正极材料 循环稳定性 体相掺杂 表面修饰

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特殊形貌的Li_2MnO_3及富锂锰基正极材料研究

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作者 雷丹 李世友 +1 位作者 薛宇宙 李春雷 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期601-604,共4页

Li_2MnO_3及富锂锰基正极材料具有较高的容量,是锂离子电池正极材料的研究热点。综述了采用不同方法制备特殊形貌的Li_2MnO_3、富锂锰基正极材料以及通过掺杂和包覆来改善其电化学性能的研究进展,并对Li_2MnO_3及富锂锰基正极材料的研... Li_2MnO_3及富锂锰基正极材料具有较高的容量,是锂离子电池正极材料的研究热点。综述了采用不同方法制备特殊形貌的Li_2MnO_3、富锂锰基正极材料以及通过掺杂和包覆来改善其电化学性能的研究进展,并对Li_2MnO_3及富锂锰基正极材料的研究趋势进行了展望。 展开更多

关键词 LI2MNO3 富锂锰基正极材料 特殊形貌 改性方法

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锌离子电池用锰/钒基氧化物异质结构正极的研究进展

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作者 李万瑞 李文俊 +2 位作者 王小青 路胜利 徐喜连 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1496-1515,共20页

水系锌离子电池(AZIBs)由于其理论比容量高、安全性高、成本低、制造工艺简单和环境友好等特性在电化学储能领域展现出巨大应用潜力。锰/钒基氧化物因其价态丰富、结构优异、比容量高等优点成为最具潜力的锌离子电池正极材料。然而,它... 水系锌离子电池(AZIBs)由于其理论比容量高、安全性高、成本低、制造工艺简单和环境友好等特性在电化学储能领域展现出巨大应用潜力。锰/钒基氧化物因其价态丰富、结构优异、比容量高等优点成为最具潜力的锌离子电池正极材料。然而,它们的本征导电性差、锌离子扩散动力学缓慢、电化学过程中的溶解和结构塌陷等限制了其进一步发展和实际应用。缓解上述问题的一种有效方法是将锰/钒基氧化物与不同功能性的组分结合构筑异质结构。原因在于,获得的异质结构能够借助各组分的特点和具有显著物化特性的异质界面,实现多功能性和协同效应,从而实现高效的储锌性能。基于此,本综述总结了锰/钒基氧化物正极材料面临的主要挑战,重点介绍了近年来已报道锰/钒基氧化物异质结构的类型、特点、制备方法及储锌性能增强机制等。最后,本文对水系锌离子电池用异质结构正极材料未来的发展进行了展望,以期为高性能锌离子电池电极材料的开发提供新的思路。 展开更多

关键词 水系锌离子电池 锰/钒基氧化物 异质结构 正极材料

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