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双登蓄电池北京代理商

锂锰氧化物在充放电过程中存在2种不同的结构变化:双登蓄电池一是化学计量不变的情况下发生的相变化;二是充放电过程中锂嵌入和脱嵌量改变时发生的相变。例如锂锰氧化物完全充电脱锂形成λ-MnO2,可能在化学计量不变的情况下发生相变化,经ε-MnO2转变成没有活性的β-MnO2;当锂锰氧化物深度放电嵌入过分的锂时,原来的立方晶系尖晶石发生晶格扭曲,转变成四方晶系的尖晶石,即发生Jahn-Teller扭曲,晶胞中z轴伸长15%,x和Y轴收缩6%,这样多次循环后,正极材料便会粉化。LiMn2O4在深循环下容易出现容量衰减。

Xia等认为在低电压区,电压曲线呈“S”形,此时对应着单一的立方晶体结构,而高电压区“L”形则说明存在两相,正是由于两相结构共存的不稳定性导致了容量的衰减。作者还发现存在氧缺陷的正极材料在循环过程中容易发生相变,在4.0及4.2V处均发生容量衰减;而无氧缺陷的样品在循环过程中不易出现相变,仅在过放电时发生容量衰减。

制备富锂型LiMn2O4,双登蓄电池使锂占住部分锰的位置使锰的平均化合价升高,可以大大减小Jahn-Telle形变。合成富锂或富氧化合物还能改善LiMn2O4高温电化学性能。掺杂尖晶石LiMn2-xMxO4

(M=Ni,Co,Fe等)的充放电性能有明显的改善。原因在于:①由于Ni,Co,Fe等原子半径小,由他们所制备的LiMn2-xMxO4的晶胞相对较小,在锂脱嵌时,所承受的结构变形扭曲小,因而在充放电过程中其结构更容易保持,其循环性能也就更好。②由于Co,Ni价态均小于3,以Co,Ni等代替Mn,将提高锰的平均价态,减少Mn3+的含量,双登蓄电池从而避免在深度放电时由于较多的(50%)Mn3+存在.而引起结构向四面体的形变。Mn3+是造成Jahn-Teller效应的内部原因。


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