Zn2+掺杂对Li4Ti5O12的电化学性能和振实密度的影响

采用固相法合成了掺杂Zn2+的锂离子电池负极材料Li4-2xZn3xTi5-xO12(0≤3x≤0.2)。对材料进行了SEM、XRD、激光粒度分析、振实密度、循环伏安测试及恒电流充放电测试。Zn2+的掺杂未改变材料的晶体结构，但使材料的振实密度有了明显提高，达到了1.56g/cm3。实验结果表明：Zn2+的掺杂改善了Li4Ti5O12的电化学性能，降低了电极的极化，提高了Li4Ti5O12的循环稳定性；当各元素摩尔比为Li︰Zn︰Ti=3.933︰0.1︰4.967时，材料的电化学性能较优，1C首次放电比容量可达到151mAh/g，经过60次循环后，放电容量保持在138mAh/g