锂离子电池阴极材料LiMxMn2-xO4的合成方法研究

摘要/Abstract

摘要： 尖晶石ＬｉＭｎ_２Ｏ_４是最有希望替代ＬｉＣｏＯ_２的新一代锂离子电池阴极材料．本文对其晶体结构进行了详细的描述；综合评述了近年来各种制备ＬｉＭ_ｘＭｎ_２－ｘＯ_４的方法，包括高温团相反应、微波烧结法、固相配位反应等“因相合成法”以及Ｐｅｃｈｉｎｉ法、溶胶－凝胶法、微乳化等“软化学合成法”，并对各方法的优缺点进行了分析对比．其中“固相配位反应法”是本文作者的创新方法，既保持了高温固相反应法操作简便、易于工业化生产的的优点，同时也具有煅烧温度低、煅烧时间短、产品形貌较好、粒度相对较小、而且化学计量可控等优点．因此，该法具有十分巨大的潜在应用价值．

关键词: 尖晶石LiM_xMn（_2-x）O₄, 晶体结构, 固相合成法, 软化学合成法, 锂离子电池

Abstract: Spinel LiMn₂O₄ is a promising candidate for substitution of LiCoO₂ as the cathode
material for Lithium ion batteries, of which the crystal structure was described in detail. The synthetic methods for the preparation
of LiM_xMn_2-xO₄ developed in recent years were reviewed, including “solid-state reaction methods”such as high temperature
solid-state reaction, microwave sintering, and solid-state coordination reaction, etc., and “soft-chemistry synthetic methods”such as pechini
synthesis, sol-gel method and micro-emulsion method etc. The advantages & drawbacks of each method were compared and analyzed. Of all the methods
described herein, the solid-state coordination reaction method developed by the author is quite a new one for preparing LiM_xMn_2-xO₄, which has
wide application prospects. Compared to the traditional high temperature solid-state reaction method, this new one not only maintains all the former’s
merits such as simple to operate and easy to manufacture in large-scale, but also has many advantages such as low calcination temperature, short
calcination time, and good morphology & small particulate as well as easy control of stoichiometry, etc.

Key words: spinel LiM_^xMn_2-xO₄, crystal structure, solid-state synthesis, soft-chemistry synthesis, Li-ion battery

中图分类号:

TM911

康慨,戴受惠,万玉华. 锂离子电池阴极材料LiM_xMn_2-xO₄的合成方法研究[J]. 无机材料学报.

KANG Kai,DAI Shou-Hui,WAN Yu-Hua. Progress in Synthetic Methods of Cathode Material LiM_xMn_2-xO₄ for Lithium Ion Batteries[J]. Journal of Inorganic Materials.

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锂离子电池阴极材料LiM_xMn_2-xO₄的合成方法研究

Progress in Synthetic Methods of Cathode Material LiM_xMn_2-xO₄ for Lithium Ion Batteries

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