表面活性剂对氧化铝修饰富锂锰基正极材料的影响
【图文】：
，99.0%，上海麦克林生化科技有限公司)和1.5gLi[Li0.2Mn0.54Co0.13Ni0.13]O2加入到上述配制好的30mL表面活性剂溶液中，混合均匀后，放入80°C恒温水浴锅中并持续搅拌，通过氨水(浓度为3mol·L1)来调节混合液pH至8。反应4h后，将所得产物经过滤、洗涤、80°C鼓风烘箱干燥，500°C条件下煅烧5h，冷却至室温后得到Al2O3修饰LLMO样品(S2、S3)，，工艺如图1所示。按照上述方法，将不加入表面活性剂所制备的样品作为对比样品(S4)。复合材料中Al2O3质量百分比均为3%。2.2材料表征图1Al2O3修饰LLMO合成示意图Fig.1SchematicillustrationoftheformationprocessofAl2O3-modifiedLLMO
嗑噫婧?20°C真空干燥12h，用作工作电极。以金属锂片为负极，1mol·L1LiPF6的碳酸乙烯酯(EC)、碳酸甲基乙基酯(EMC)、碳酸二甲酯(DEC)(体积比为1:1:1)的混合溶液为电解液，Celgard2300作为隔膜，在充满氩气的手套箱中制成CR2032型扣式电池。采用新威电池测试系统在2.04.8V电化学窗口下测试电池充放电循环性能。采用上海辰华CHI660D电化学工作站以0.1mV·s1的扫描速率在2.04.8V扫描区间内进行循环伏安(CV)测试，并在102105Hz频率范围内进行电化学交流阻抗(EIS)测试。3结果与讨论3.1结构与形貌图2(a)是LLMO和Al2O3修饰LLMO的XRD图谱。由XRD图谱可看出，所有样品均具有典型的α-NaFeO2结构，属于R3m空间群，峰形尖锐，表明所得样品结晶性良好。同时在图2(a)中还可以观察到双岔峰(006)/(012)和(018)/(110)，由此说明复合材料具有良好的层状结构24。在20°25°之间存在的衍射峰(见图2(b))属于C2/m空间群，这与过渡金属层的阳离子排列有关，表明Li2MnO3组分的存在25。XRD图谱中并没有发现Al2O3衍射峰，这可能是由于Al2O3含量过低(3%)或Al2O3呈无定形状态存在造成的。此外，所有材料的XRD图谱均未发现杂峰，也无峰偏移，这表明在修饰过程中没有杂质产生，也没有LLMO相结构改变。图3是样品的SEM照片和粒径分布图。LLMO和Al2O3修饰LLMO样品形貌并没有发生大的变化，均为不规则颗粒状，且粒径分布也没有明显变化，颗粒尺寸集中在250450nm之间。S1样品表面光滑，S4样品表面有Al2O3沉积层出现，且有局部团聚现象。S2和S3表面Al2O3小颗粒分散较为均匀，无明显团聚现象，说明表明活性剂的存在可以抑制Al2O3团聚。S2和S3相比，S
【作者单位】： 浙江工业大学材料科学与工程学院;
【基金】：国家自然科学基金(21403196,51572240,51677170) 浙江省自然科学基金(LY15B030003,LY16E070004,LY17E020010) 福特汽车公司高校研究项目资助~~
【分类号】：TM912
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