螯合剂量和锂锰比对尖晶石LiMn_2O_4性能的影响

摘要

考察了螯合剂量和Li与Mn的摩尔比对尖晶石LiMn2O4结构和电化学性能的影响。结果表明:直接以PAA为螯合剂,以LiNO3和Mn(NO3)2为锂源和锰源,采用溶胶-凝胶技术合成了无杂相、分散性好、尖晶石结构完整的LiMn2O4粉体。前驱体干凝胶在烧结450℃时开始逐步形成尖晶石LiMn2O4结构。随着PAA量减少,尖晶石结构峰越来越明显;当Li与Mn的摩尔比为1.06:2,且PAA与总金属离子摩尔比为0.3:1时,PAA燃烧所放出的热量,既能满足结晶所需要的热量,又可避免杂相Mn2O3的出现;在电流密度0.1mA/cm2,截止电压3.5～4.3V测试条件下,该材料循环性能稳定,有望成为高性能锂离子电池正极材料。