简介概要

Zn2+掺杂对Li4Ti5O12的电化学性能和振实密度的影响

来源期刊:功能材料2010年第S1期

论文作者:王辰云 华宁 康雪雅 吐尔迪 韩英

文章页码:126 - 264

关键词:锂离子电池;Li4Ti5O12;锌掺杂;振实密度;

摘    要:采用固相法合成了掺杂Zn2+的锂离子电池负极材料Li4-2xZn3xTi5-xO12(0≤3x≤0.2)。对材料进行了SEM、XRD、激光粒度分析、振实密度、循环伏安测试及恒电流充放电测试。Zn2+的掺杂未改变材料的晶体结构,但使材料的振实密度有了明显提高,达到了1.56g/cm3。实验结果表明,Zn2+的掺杂改善了Li4Ti5O12的电化学性能,降低了电极的极化,提高了Li4Ti5O12的循环稳定性;当各元素摩尔比为n(Li)∶n(Zn)∶n(Ti)=3.933∶0.100∶4.967时,材料的电化学性能较优,1C首次放电比容量可达到151mAh/g,经过60次循环后,放电容量保持在138mAh/g。

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Zn2+掺杂对Li4Ti5O12的电化学性能和振实密度的影响

王辰云1,2,3,华宁1,2,3,康雪雅2,3,吐尔迪2,3,韩英2,3

1. 中国科学院研究生院2. 中国科学院新疆理化技术研究所3. 新疆电子信息材料与器件重点实验室

摘 要:采用固相法合成了掺杂Zn2+的锂离子电池负极材料Li4-2xZn3xTi5-xO12(0≤3x≤0.2)。对材料进行了SEM、XRD、激光粒度分析、振实密度、循环伏安测试及恒电流充放电测试。Zn2+的掺杂未改变材料的晶体结构,但使材料的振实密度有了明显提高,达到了1.56g/cm3。实验结果表明,Zn2+的掺杂改善了Li4Ti5O12的电化学性能,降低了电极的极化,提高了Li4Ti5O12的循环稳定性;当各元素摩尔比为n(Li)∶n(Zn)∶n(Ti)=3.933∶0.100∶4.967时,材料的电化学性能较优,1C首次放电比容量可达到151mAh/g,经过60次循环后,放电容量保持在138mAh/g。

关键词:锂离子电池;Li4Ti5O12;锌掺杂;振实密度;

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