Synteza materiału katodowego LiMn2O4 dla akumulatorów litowo-jonowych

• Autorzy: Xueping Wang , Yujing Li , Changyuan Lu

Identyfikatory

DOI

10.15199/62.2023.10.3

Warianty tytułu

EN

Synthesis of LiMn2 O4 cathode material for lithium ion batteries

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

Spinel LiMn₂O₄ został zsyntetyzowany i wykorzystany do przygotowania materiałów katodowych do baterii litowo-jonowych. Materiały te otrzymano w różnych warunkach syntezy (rodzaj czynników chelatujących, pH, temperatura reakcji, czas reakcji) i badano pod kątem wydajności elektrochemicznej przy użyciu modelu metodologii powierzchni odpowiedzi. Odczyn mieszaniny reakcyjnej odegrał znaczącą rolę w przygotowaniu materiału katody LiMn₂O₄. Zoptymalizowany wskaźnik retencji wyniósł 95,57%.

EN

LiMn₂O₄ spinel was synthesized and used for prepn. cathode materials for Li-ion batteries. The materials were studied for electrochem. performance under varying synthesis conditions (types of chelating agents, pH, reaction temp., reaction time) by using the response surface methodol. model. The pH played a significant role in prepn. of the LiMn₂O₄ cathode material. The optimized retention rate was 95.57%.

Słowa kluczowe

PL

materiał katodowy; metodologia powierzchni odpowiedzi; właściwości; manganian litu

EN

cathode materials; response surface methodology; property; lithium manganate

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przemysł Chemiczny
• Rocznik: 2023
• Tom: T. 102, nr 10
• Strony: 1013--1017
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., rys.

Twórcy

autor

Xueping Wang

• Yellow River Conservancy Technical Institute, Kaifeng Henan, China

autor

Yujing Li

• Yellow River Conservancy Technical Institute, Kaifeng Henan 475004, China

autor

Changyuan Lu

• Yellow River Conservancy Technical Institute, Kaifeng Henan, China

Bibliografia

• [1] Q. Liu, S. Wang, H. Tan, Z. Yang, J. Zeng, Energies 2013, 6, 1718.
• [2] A. Iturrondobeitia, A. Goñi, V. Palomares, I. Gil De Muro, L. Lezama, T. Rojo, J. Power Sources 2012, 216, 482.
• [3] D. Arumugam, G. P. Kalaignan, K. Vediappan, C. W. Lee, Electrochim. Acta 2010, 55, 8439.
• [4] G. G. Wang, J. M. Wang, W. Q. Mao, H. B. Shao, J. Q. Zhang, C. N. Cao, J. Solid State Electrochem. 2005, 9, 524.
• [5] S. Mandal, R. M. Rojas, J. M. Amarilla, P. Calle, N. V. Kosova, V. F. Anufrienko, J. M. Rojo, Chem. Mater. 2002, 14, 1598.
• [6] L. Xiong, Y. Xu, T. Tao, J. B. Goodenough, J. Power Sources 2012, 199, 214.
• [7] H. C. Shi, Y. B. Zhang, P. Dong, X. S. Huang, J. J. He, J. G. Duan, D. Wang, Y. J. Zhang, Ceram. Int. 2020, 46, 11698.
• [8] K. Y. Rao, H. Shaik, G. M. Rao, J. Nanosci. Nanotechnol. 2020, 20, 3762.
• [9] G. Zhou, X. R. Sun, Q. H. Li, X.L. Wang, J. N. Zhang, W. L. Yang, X. Q. Yu, R. J. Xiao, H. Li, J. Phys. Chem. Lett. 2020, 11, 3051.
• [10] R. E. Warburton, M. J. Young, S. Letourneau, J. W. Elam, J. Greeley, Chem. Mater. 2020, 32, 1794.
• [11] M. Armand, J. M. Tarascon, Nature 2008, 451, 652.
• [12] E. Manikandan, M. K. Moodley, S. S. Ray, B. K. Panigrahi, R. Krishnan, N. Padhy, K. G. M. Nair, A. K. Tyagi, J. Nanosci. Nanotechnol. 2010, 10, 5602.
• [13] B. E. Conway, V. Birss, J. Wojtowicz, J. Power Sources 1997 66, 1.
• [14] A. S. Aricò, P. Bruce, B. Scrosati, J. -M. Tarascon, W. Van Schalkwijk, Nat. Mater. 2005, 4, 366.
• [15] P. D. Lund, Microelectron. Eng. 2013, 108, 84.
• [16] W. Tang, Y. Hou, F. Wang, L. Liu, Y. Wu, K. Zhu, Nano Lett. 2013, 13, 2036.
• [17] Q. Qu, L. Fu, X. Zhan, D. Samuelis, J. Maier, L. Li, S. Tian, Z. Li, Y. Wu, Energy Environ. Sci. 2011, 4, 3985.
• [18] M. Wu, Q. Zhang, H. Lu, A. Chen, Solid State Ion. 2004, 169, 47.
• [19] S. R. Azari, M. S. Rahmanifar, M. F. El-Kady, A. Noori, M. F. Mousavi, R. B. Kaner, J. Iran. Chem. Soc. 2017, 14, 2579.
• [20] L. Chen, W. Zhai, L. Chen, D. Li, X. Ma, Q. Ai, X. Xu, G. Hou, L. Zhang, J. Feng, P. Si, L. Ci, J. Power Sources 2018, 392, 116.
• [21] L. Chen, D. Li, X. Zheng, L. Chen, Y. Zhang, Z. Liang, J. Feng, P. Si, J. Lou, L. Ci, J. Electroanal. Chem. 2019, 842, 74.
• [22] M. Gu, I. Belharouak, J. Zheng, H. Wu, J. Xiao, A. Genc, K. Amine, S. Thevuthasan, D. R. Baer, J. -G. Zhang, N. D. Browning, J. Liu, C. Wang, ACS Nano 2013, 7, 760.
• [23] H. Xia, Z. Luo, J. Xie, Prog. Nat. Sci. Mater. Int. 2012, 22, 572.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).