溶胶凝胶-软模板法制备lini1/3co1/3mn1/3o2正极材料及其电化学性能研究

在溶胶凝胶法中引入了软模板十二烷基磺酸钠(sds)制备了lini1/3co1/3mn1/3o2正极材料。采用x射线衍射法(xrd)，扫描电镜法(sem)，循环伏安法(cv)，交流阻抗法(eis)及充放电测试等手段对材料进行了表征。结果表明，在750℃下煅烧12h加入或不加sds都能得到结晶较好具有六方层状α-nafeo2结构的lini1/3co1/3mn1/3o2。sem显示引入sds辅助制备的目标材料颗粒细小，约60～300nm，分散均匀，部分颗粒呈类球状形貌。而没有添加表面活性剂制备的材料粒径范围约250～600nm，并且部分颗粒有团聚现象。在2.8～4.3v(vsli/li+)，0.5c倍率下，sds辅助制备和没有添加表面活性剂制备的材料首次放电比容量分别为136.8、123.4mah·g-1，50次循环后容量保持率分别为90.3%，73.8%。2c和5c下的充放电测试结果都显示sds的加入能有效改善材料的倍率性能。归因于颗粒更细小，分散更均匀及较小的晶胞体积，sds辅助制备的材料电荷传递阻抗远小于无表面活性剂辅助制备的材料是其倍率性能得到明显提高的重要原因。