焙烧温度对锂离子电池正极材料Li2MnSiO4,C电化学性能的影响.pdf

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1、物理化学学~(WuliHuaxueXuebao1NovemberActa．一C．Sin．2011，27(11)，2587-25922587[Article]Ⅵr、^，、V．whxb．pku．edu．Crl焙烧温度对锂离子电池正极材料Li2MnSiO4，C电化学性能的影响魏怡王利娟’闫继’沙鸥’唐致远’马莉(天津大学化工学院，天津300072；东莞迈科科技有限公司，广东东莞523800)摘要：采用液相法合成了MnSiO，C复合正极材料，并研究了不同焙烧温度对材料的结构、形貌和电化学性能的影响．利用热重(TG)分析了材料前驱体的热行为，确定了合成Li：MnSiO／C复合正极材

2、料的焙烧温度范围为600—800。C．X射线衍射(xRD)测试结果表明，不同温度下合成的样品材料均具有正交结构，且空间群为Pmn2，同时利用扫描电子显微镜(SEM)对所得样品材料的微观形貌及颗粒大小进行了表征．将所得LiMnSiO／C复合正极材料组装成扣式电池，并在不同的电流密度下进行充放电测试，结果表明：700。C合成的样品材料电化学性能最佳，具有较高的库仑效率及很好的循环稳定性．关键词：锂离子电池：正极材料：Li：MnSiO：液相法：焙烧温度中图分类号：0646；TM912．9CalcinationTemperatureEfectsontheElectrochemic

3、alPerformanceofLi2MnSiOdCCathodeMateriaIforLithiumIonBatteriesWElY＼／＼，ANGLi．Juan’、，ANJi’SHAOu’1-ANGZhi—YuanMALifSchoolofChemicalEngineeringandTechnology,TianjinUniversity,Tianjin300072,R．China；2McNairTechnologyCompany,Limited,Dongguan523800,GuangdongProvince,PR．China)Abstract：Asanewpotent

4、ialcathodematerialforlithiumIOnbatteries．Li2MnSiO4，Cwassynthesizedbyasolutionmethod．ThethermaIbehavioroftheprecursorforLi2MnSiO4，Cwasmeasuredbylhermogravimetric(TG)analysisandlherangeofcalcinationtemperaturesfr0m600to800。Cwasdetermined．X．raypowderdifraction(XRD)patternsindicatedthalallthe

5、Li2MnSiO4／CsamplescrystallizedinanorthorhombicstructurewithspacegroupPmn21．ThemorphologyandparticlesizeoflhesampleswerealsocharacterizedbyscanningelectronmicroscopyfSEM)．TheefectsofcalcinationtemperatureontheelectrochemicalperformanceofLi2MnSiO4／Cwerestudiedusingflalvanostaticcharge．disch

6、argemeasurementsatvariouscurrentdensities．Theresultsshowedthatthesamplepreparedat700。Cexhibitedamuchhighercoulombicefficiencyandbettercyclicperformancethantheothersamples．KeyWords：Lithiumionbattery；Cathodematerial；Li2MnSiO4：Solutionmethod；Calcinationternperature1IntrOductiontronicdevicesa

7、ndelectricvehicles，searchingforanewgenera．Largescalelithiumionbatterieshavebeenwidelyusedintionofcathodematerialsforlithiumionbatterieshasbeenanur—telecommunication，portablecomputers，andentertainmentde—gentmissiontowardresearchers．SinceLiFePO4cathodemateri．vices，due