一維γ-AlOOH納米材料及對(duì)LiMn-,2-O-,4-正極材料的改性研究.pdf

1、一維納米氧化鋁材料因?yàn)榫哂泻玫臒岱€(wěn)定性,化學(xué)穩(wěn)定性和高的比表面積,被廣泛用在催化劑、催化劑載體、吸附劑和電極材料等領(lǐng)域中。通常氧化鋁材料可以通過(guò)勃姆石(γ-AIOOH)前驅(qū)體煅燒制備。并且前驅(qū)體的粒徑、形貌等結(jié)構(gòu)特征經(jīng)過(guò)煅燒后仍能保持。因此,一維納米勃姆石前驅(qū)體的制備方法備受關(guān)注。
　　 水熱合成方法因?yàn)槠渚哂蟹磻?yīng)條件溫和,易于控制產(chǎn)物形貌等優(yōu)點(diǎn),而被廣泛用于一維納米材料的合成中。本文采用一種簡(jiǎn)便的水熱合成方法,無(wú)需表面活性劑作

2、為模板,通過(guò)Al13聚陽(yáng)離子的自組裝,制備出了一維納米γ-AlOOH材料,并研究了水熱反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)溫度、反應(yīng)物濃度等反應(yīng)條件對(duì)產(chǎn)物形貌和結(jié)構(gòu)的影響。探討了一維納米γ-AlOOH材料的生成機(jī)制。
　　 尖晶石型LiMn2O4材料因具有安全性好、電壓高、價(jià)格低廉及無(wú)毒性等優(yōu)點(diǎn)已成為了商用鋰離子二次電池的正極材料。軟化學(xué)法合成尖晶石材料,比如溶膠-凝膠、共沉淀法等,可以控制尖晶石的粒徑、形貌及其一致性,已被廣泛研究。制備的LiMn2

3、O4材料具有良好的放電和倍率性能,但其電化學(xué)循環(huán)性能較差。本文利用溶膠-凝膠法制得尖晶石LiMn2O4材料,并采用包覆和摻雜的方法來(lái)改善尖晶石正極材料的電化學(xué)性能。通過(guò)Al2O3對(duì)尖晶石的包覆改性,來(lái)改善材料的電化學(xué)循環(huán)性能。當(dāng)包覆量為3％時(shí),有效降低了材料在充放電循環(huán)過(guò)程中Mn2+的溶解,使得電極材料在室溫和55℃高溫下的電化學(xué)性能都得到了提高。利用制得的勃姆石(γ-AlOOH)材料對(duì)LiMn2O4正極材料進(jìn)行了摻雜改性,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明