不同锰源制备尖晶石LiMn2O4及电化学性能研究

摘要

分别用化学二氧化锰、电解二氧化锰、MnCO3和Mn3O4为锰源,通过高温固相法合成尖晶石LiMn2O4.采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、恒电流充放电技术、交流阻抗及电位阶跃法,对合成的尖晶石LiMn2O4物相、形貌以及电化学性能进行检测分析.结果表明,由Mn3O4制备的LiMn2O4的X射线衍射峰强度最大且粒度较为均匀.在室温条件下,以0.2C倍率充放电循环20次,Mn3O4制备的LiMn2O4首次充放电比容量为128.3 mA·h/g,容量保持率为97.1％,优于另外三种锰源作为原料合成的尖晶石LiMn2O4.化学二氧化锰、电解二氧化锰、MnCO3、Mn3O4合成尖晶石LiMn2O4电极材料的扩散系数DL,+分别为2.26×10-11,4.54 ×10-11,0.83×10-11,8.25×10-11 cm2/s.