過(guò)渡金屬氧化物多級(jí)結(jié)構(gòu)控制合成和儲(chǔ)鋰性能研究.pdf

1、鋰離子電池在我們?nèi)粘Ｉ钪袘?yīng)用極為廣泛，作為移動(dòng)手機(jī)、便攜式筆記本，照相機(jī)等的電源?，F(xiàn)在商業(yè)用的鋰離子電池負(fù)極材料主要是石墨，雖然它具有較好的穩(wěn)定性，其比容量較低，大大的不能滿足人們的需求。過(guò)渡金屬氧化物具有較高的比容量，但是由于在鋰離子脫嵌過(guò)程中引起的體積膨脹，容易造成比容量快速衰減。因此，我們通過(guò)改變過(guò)渡金屬氧化物的形貌，控制其形貌特征、尺寸大小以及多元化等因素，提高其循環(huán)穩(wěn)定性。
　　本文通過(guò)水熱法和沉淀法制備了不同形貌的過(guò)

2、渡金屬氧化物材料，包括立方微孔結(jié)構(gòu)的Mn2O3，多孔微球ZnMn2O4以及海膽狀的ZnMn2O4，分別通過(guò)XRD、TGA、SEM和TEM等對(duì)其物相和形貌進(jìn)行了相關(guān)表征，通過(guò)充放電，倍率，循環(huán)伏安以及阻抗等性能測(cè)試說(shuō)明了制備的材料具有良好的鋰離子電池性能。Mn2 O3在200mAg-1電流密度下循環(huán)120圈依然能保持560mAhg-1的比容量；多孔微球ZnMn2O4在200mAg-1電流密度下循環(huán)400圈依然能保持625mAhg-1的比容

3、量，倍率性能方面，當(dāng)電流密度在3000mAg-1電流密度下循環(huán)80圈依然能保持415mAhg-1的比容量，展示出了很好地循環(huán)性能和倍率性能；海膽狀結(jié)構(gòu)的ZnMn2O4在400mAg-1電流密度下循環(huán)80圈依然能保持615mAhg-1的比容量，表現(xiàn)出來(lái)優(yōu)異的電池性能。
　　這些鋰電的性能表征說(shuō)明具有多微機(jī)結(jié)構(gòu)的過(guò)渡金屬氧化物在提高電池性能的同時(shí)，表現(xiàn)出了優(yōu)異的循環(huán)性能和倍率性能。具有多級(jí)微結(jié)構(gòu)的過(guò)渡金屬氧化物提高了鋰離子傳輸通道，提