2002年10月2002年昆明理工大学研讨生“挑战杯”课外科技著作比赛参赛著作锂离子电池正极资料锰酸锂的制备新办法资料与冶金工程学院：姚耀春辅导教师：**年一．著作的科学性、先进性、新颖性、实用性本组成办法在对资料差热（TG）及热重剖析（DTA）的基础上，选用两步固相组成法，即先低温焙烧，冷却后研磨压块，然后再高温组成得到LiMn，此法具有必定的新颖性和科学理论性组成的资料经XRD和电化学功能剖析，尖晶石结构完善，晶型较好，初始放电容量可到达10896mAhg可广泛使用于便携式电子设备、移动通讯、电动汽车、航天、航空及军事设备等范畴二．著作的使用价值和现实意义本组成办法制备的尖晶石LiMn2O4功能已到达锂离子电池的要求，而且比现在市场上的锂离子电池正极资料LiCoO2价格低一倍以上，何况锰还有资源丰富、功能安稳、无污染等长处因而，本组成办法制备的尖晶石LiMn2O4关于下降锂离子电池价格，削减钴资源的缺少及完成真实的绿色高能电池具有重要的使用价值和现实意义三．著作阐明锰酸锂的用处锰酸锂是锂离子电池的正极资料，首要使用在以下几个方面：锰酸锂作为锂离子电池正极资料的长处锂离子电池与镍氢电池和镍镉电池比较具有作业电压高、比能量大、循环寿命长、自放电率小、无回忆效应环境污染小的长处因而，自1992年商品化以来得到敏捷的开展和使用，被认为是21世纪最有开展、最有出路的抱负电源现在正极资料的研讨热门首要会集在三种富锂的过渡金属氧化物LiCoO三种锂离子电池正极资料功能的比较正极资料理论比容量mAhg实践比容量mAhg作业电压V热安稳性安全设备环保LiCoO27414030~43不良必要不良LiNiO27514028~41杰出必要不良LiMn148100~12035~43杰出不要杰出三种锂离子电池正极资猜中金属储量的比较金属元素国际储量／万吨产值／万吨Co830385Ni99748432Mn4800,0002387三种锂离子电池正极资料价格的比较正极资料资猜中金属单耗KgkWh金属单价＄／Kg金属本钱＄kWh2002年10月2002年昆明理工大学研讨生“挑战杯”课外科技著作比赛参赛著作12248505920LiNiO122610740LiMn108300324从表１～３能够看出，LiMn尽管比容量较低，现在作为正极资料还存在一些不足之处，但其资源丰富，价格便宜，其作为正极资料的金属本钱仅为LiCoO的118，且安全性好，无环境污染这些长处使其作为锂离子电池正极资料具有得天独厚的优势，被公认为二十一世纪最具吸引力的一种锂离子电池正极资料锰酸锂的制备新办法在对资料差热（TG）及热重剖析（DTA）的基础上，本组成办法选用两步固相组成法，行将Li电解MnOLi：Mn=1：2的份额,混合后在玛瑙球磨机上研磨6h,使其混合均匀，并到达必定粒度然后将研磨好的粉料限制成块放入刚玉坩埚，置于马福炉中，先在450下低温恒热6h，冷却后再研磨，最终在750的高温下恒热24h，之后天然冷却至室温得到LiMnXRD图谱（图1）上可看出,使用本办法制备的LiMn比传统的一步高温固相法制备的产品，衍射峰的强度增大，峰性尖利，基线滑润，不存在杂相，阐明使用本办法制备的LiMn尖晶石结构完善，相组成单一，晶型较好将制得的尖晶石LiMn装配成模仿电池，进行电化学功能测验也阐明晰这一点使用本办法制备的LiMn初始放电容量可到达10896mAhg,而使用传统的一步高温固相法制备的LiMn才干到达9088mAhg1—一步组成法，2—二步组成法两种制备办法所得LiMn2O4的XRD图谱比较一步组成法，2:二步组成法两种制备办法所得LiMn2O4的比容量比较mAhg

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