铝钴共掺杂锂锰氧化物的制备及吸附提锂性能

以电解二氧化锰和氯化锂为原料,掺杂少量氯化铝和氯化钴,采用水热工艺合成了Al-Co共掺杂锂离子筛前驱体Li_(1.6)(Mn_(1-x)Al_(x))_(1.6)Co_(y)O_(4)。经XRD、SEM、TEM表征及Li^(+)吸脱附性能测试,研究了Al-Co共掺杂锂离子筛的晶相、形貌、元素分布及吸附提锂性能。结果表明:Al-Co共掺杂锂离子筛为尖晶石结构;具有纳米片多面体形貌且元素分布均匀;Li^(+)溶液的初始质量浓度为100 mg/L时,H_(1.6)(Mn_(0.9)Al_(0.1))_(1.6)Co_(0.05)O_(4)的Li^(+)平衡吸附容量为38.53 mg/L,Li^(+)吸附性能得到明显提升;5次循环吸脱附实验后,Li^(+)吸附容量可保持为初始吸附容量的92%。综合分析可知,由于双元素的协同效应,Al-Co共掺杂可以使锂离子筛获得优异的吸附性能和循环稳定性。