铝、钴元素共掺杂对尖晶石型锰酸锂高温循环性能的研究

采用高温固相法在相同的条件下制备了LiMn_(2)O_(4)及不同Al、Co量掺杂的LiAl_(x)Co_(y)Mn_(2-x-y)O_(4)(x=0.06,y=0.01)锰酸锂正极材料。使用XRD、SEM对材料的结构与微观形貌进行表征,通过恒电流充放电测试、循环伏安(CV)和交流阻抗(EIS)研究了两种材料的电化学性能差异。XRD和SEM表征结果表明:Al、Co都很好地掺杂进入尖晶石结构中,并没有杂相产生,元素掺杂并没有改变材料的形貌;在60℃高温条件下,LiMn_(2)O_(4)循环100次后保持率为71.85%,而铝、钴元素共掺杂制备的LiAl_(0.06)Co_(0.01)Mn_(1.93)O_(4)循环100次后保持率为80.56%,具有更加良好的高温循环性能。交流阻抗测试表明LiAl_(0.06)Co_(0.01)Mn_(1.93)O_(4)比LiMn_(2)O_(4)有较大的SEI膜阻抗。