低温溶剂热法制备5 V级性能优异的LiCr0.2Ni0.4Mn1.4O4正极材料

摘要

通过低温溶剂热的方法成功制备出了LiCr02Ni04Mn14O4尖晶石正极材料.通过此法,溶液的饱和蒸汽压急剧降低且在室温(25℃)下即可沸腾.所有的金属离子可在随后的热聚合过程中均匀分散且煅烧后所得材料无杂质相生成.采用了热重分析,X射线衍射,扫描电镜、循环伏安,交流阻抗等测试手段对材料进行了表征.结果表明:此法所得材料含有Mn3+,为Fd3m晶型,且其形貌规则、粒度分布均一.1C和10C下放电容量为140.5和121.0 mAh·g-1,10C下100次循环容量保持率高达96.9％.其优异的电化学性能可归因于均相的前驱体制备过程,高结晶度且无杂相生成,以及较高的锂离子扩散系数诸因素的共同作用.