Effects of Microwave-Hydrothermal Conditions on the Purity and Electrochemical Performance of Orthorhombic LiMnO2
Effects of Microwave-Hydrothermal Conditions on the Purity and Electrochemical Performance of Orthorhombic LiMnO2
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微波水热条件对斜方LiMnO2纯度和电化学性能的影响
DOI：
10.1021/sc400439k
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发表时间：
2014-03
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Yang, Gang
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Miao, Xiaowei;Wang, Lu;Qian, Bing;Yang, Gang
采用高效节能的微波-水热（MH）法，通过不同的反应条件合成正交相LiMnO 2（以下简称o-LiMnO 2），并寻找原料的经济利用方法，得到具有理想电化学性能的纯o-LiMnO 2。详细讨论了不同工艺条件下产物的形成机理。X射线衍射（XRD）结果表明，前驱体的氢氧化锂浓度对产物的相纯度影响不大，而氢氧化锂温度和氢氧化锂时间对产物的相纯度影响较大。在优化的MH条件下制备的纯相o-LiMnO 2在0.1C倍率下循环50次后，最大放电容量为228 mAh/g，可逆容量为160 mAh/g。当电流密度增加到0.2和0.5C时，o-LiMnO 2的最大放电容量分别保持在197和165 mAh/g。在控制MH条件下制备的o-LiMnO 2的电化学性能较合成的o-LiMnO 2有明显提高。
This paper reports the different reaction conditions to synthesize the orthorhombic LiMnO2 (hereafter referred as o-LiMnO2) and to find the economic usage of raw material to obtain the pure o-LiMnO2 with ideal electrochemical performance via effective and energy-saving microwave-hydrothermal (MH) routine. The product formation mechanism in different process is discussed in detail. X-ray diffraction patterns (XRD) indicate that the MH temperature and time are more important than the LiOH concentration of the precursors to influence the phase purity of the products. The pure phased o-LiMnO2 prepared under optimized MH condition exhibits the maximum discharge capacity of 228 mA h/g and reversible capacity of 160 mA h/g after 50 cycles at 0.1 C rate. When the current density increased to 0.2 and 0.5 C, the maximum discharge capacities of o-LiMnO2 maintain at 197 and 165 mA h/g, respectively. The o-LiMnO2 obtained in controlled MH condition shows the enhanced electrochemical performance compared with those syn...
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