不同包覆方法对锰酸锂性能的影响-论文.pdf

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1、第46卷第6期无机盐工业2014年6月IN0RGANICCHEMICALSINDUSTRY不同包覆方法对锰酸锂性能的影响付春明，于晓微，张晓波，夏继平，张春丽(中海油天津化工研究设计院，天津300131)摘要：采用低温固相法和喷雾干燥法在尖晶石锰酸锂的表面包覆一层二氧化锆，并通过X射线衍射(XRD)和粒度分布分析对样品进行了表征。XRD表征结果表明，包覆后的样品仍为尖晶石结构，没有出现杂质相。粒度分布测试结果表明，低温固相法包覆后样品颗粒粒径减小，喷雾干燥法包覆后样品颗粒粒径增大。电化学测试结果表明，二氧化锆包覆层能有效提高材料的电化学稳定性，喷雾干燥法的包覆效果要优于低温固相法。关键词：

2、锰酸锂；包覆；低温固相法；喷雾干燥法中图分类号：TQ131．11文献标识码：A文章编号：1006—4990(2014)06—0069—03InfluenceofdifferentcoatingmethodsonperformanceofLiMn204FuChunming，YuXiaowei，ZhangXiaobo，XiaJiping，ZhangChunli(CNOOCTianjinChemicalResearch&DesInstitute，Tianjin30013l，China)Abstract：ThesurfaceofspinelLiMn204wascoatedwithZrO2layer

3、bylow-temperaturesolidphasereactionandspraydryingmethod．ThesampleswerecharacterizedbyXRDandparticlesizedistributionanalysis．TheXRDresultsindicatedthatsa／n—pieswerespinelstructurewithoutimpurityphase．Particlesizedistributionresultsindicatedtheparticlesizeofsamplecoatedbylow—temperaturesolidphaserea

4、ctiondecreased，however，theparticlesizeofsamplecoatedbyspraydryingmethodin—creased．TheresultsofelectrochemicalperformancetestshowedthatZrO2layercanimprovetheelectrochemicalstabilityofLiMn2O4，andthecoatingefectofspraydryingmethodwasbe~erthanthatoflowtemperaturesolidphasemethod．Keywords：LiMn204；comin

5、g；low-temperaturesolidphasereaction；spraydryingmethod为改善尖晶石锰酸锂高温容量衰减快和循环性2)喷雾包覆法：按浆料固含量为40％(质量分能差的问题．国内外研究人员对尖晶石锰酸锂进行数)计算所需水量，按ZrO：包覆量为2％计算所需醋了大量的改性研究。表面包覆改性是其中最常用的酸锆质量。将醋酸锆溶于水中形成溶液，再加入锰酸方法之一。在尖晶石型锰酸锂的表面，锰有未成对的锂粉末．并持续搅拌以保证均匀．设置合适参数进行电子，存在大量的催化活性中心．它能促进电解液的喷雾干燥。将旋风收集料于500℃焙烧4h．得到氧分解，生成更多的H+，从而加快锰的溶

6、解，使材料容化锆包覆的锰酸锂样品量衰减加剧[”锰酸锂表面包覆改性就是在锰酸锂未包覆样品、低温固相法包覆样品和喷雾干燥表面包覆一层抗电解液侵蚀的物质．减弱电解液对法包覆样品分别编号A、B、C。锰酸锂表面的侵蚀作用．从而抑制表面锰的溶解．达1．2样品表征到提高循环性能的效果[2]采用D／Ma)【一2500／PC型X射线衍射仪对样品笔者采用低温固相法和喷雾干燥法这两种常见进行测试，辐射源CuKa，管电压4OkV，管电流并易于工业化的方法对锰酸锂进行了表面包覆改性40mA，扫描范围(20)10～80~。扫描速率1Oo)／min；研究，并对包覆产物的性能进行了对比分析。采用马尔文激光粒度仪(MS20

7、00)对样品进行粒度分布测试，转速2500r／min，持续超声分散。】实验1．3充放电测试1．1样品制备以锰酸锂样品为正极材料．乙炔黑为导电剂．聚1)低温固相法：按Zro包覆量为2％(质量分偏氟乙烯(PVDF)为黏结剂，按90：5：5的质量比制备数，下同)计算所需醋酸锆质量。并将其与尖晶石锰正极极片。采用金属锂片作对电极。聚丙烯微孔膜酸锂样品混合．按一定的球料比在球磨机上在celgard2300为隔膜，1mol／LLiP