Al掺杂对富锂正极材料0.4Li2MnO3-0.6LiMO2电化学性能的影响研究(5)
1． 前驱体的制备
采用纳米球磨和喷雾干燥技术制备。将原料依次加入纳米球磨机中充分球磨，期间用激光粒度仪检测样品粒度，直至得到粒径均一的纳米级前驱体悬浊液，再通过喷雾干燥得到多孔状球形前驱体粉末。
2． xLi2MnO3-(1-x)LiMO2纳米晶的制备
将纳米级前驱体置于管式炉中煅烧获得xLi2MnO3-(1-x)LiMO2(M=Mn,Co,Ni,Al)纳米晶。
3． 复合材料的物相、形貌、电化学性能测试
使用X射线衍射仪分析复合材料的物相组成；
使用扫描电镜观察分析复合材料的形貌结构与尺寸大小；
使用电化学工作站测试复合材料的电化学性能；
使用电池测试系统测复合材料的比容量、循环性能与倍率性能。
1.4.3 实验方案设计
（1）材料制备：
A、通过调控Mn/Co/Ni/Al的比例用球磨机制备一系列0.4Li2MnO3-0.6LiMO2（M=Mn/Co/Ni/Al）。以掺杂Al为调整准则，分别掺杂0%、3%、5%、10%、15%的Al元素制备出0.4Li2MnO3-0.6LiMn0.4Ni0.3Co0.3O2、0.4Li2MnO3-0.6LiMn0.37Ni0.3Co0.3Al0.03O2、0.4Li2MnO3-0.6LiMn0.35Ni0.3Co0.3Al0.05O2、0.4Li2MnO3-0.6LiMn0.3Ni0.3Co0.3Al0.1O2、0.4Li2MnO3-0.6LiMn0.25Ni0.3Co0.3Al0.15O2，并统一以850℃高温煅烧，得到前驱粉体材料。
B、将获得的xLi2MnO3-(1-x)LiMO2(M=Mn,Co,Ni,Al)粉体作为原料，采用锂离子正极材料涂布工艺，在氩气手套箱制作成纽扣电池，以用于后续的电化学性能测试。
（2）表征：
A、物理表征：通过X射线衍射分析（XRD）以及扫描电子显微镜（SEM）对制备的粉体进行物理表征来观察粉体的纯度，晶粒形貌、尺寸，期待获得高质量的Li2MnO3颗粒粉体。
B、电化学性能表征：通过充放电测试所制作的纽扣电池的比容量和循环性能，推测电化学性能较好的Al掺杂比例，再通过循环伏安法（CV）分析材料的嵌脱理行为，验证之前的推测，并找出最合适于实际应用的Al掺杂比例。
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