成果信息
(1)本發(fā)明采用化學(xué)沉淀法和水熱法制備KMn8O16,具有制備流程簡(jiǎn)單,,易于重復(fù),節(jié)時(shí)節(jié)能,,條件溫和等優(yōu)點(diǎn),; (2)本發(fā)明制備的KMn8O16,與其他方法制備的KMn8O16相比,,其粒子較小,,為納米級(jí),結(jié)晶度高且無其他雜質(zhì)元素,,用作鋰離子電池正極材料,,具有非常優(yōu)異的電化學(xué)性能。)
背景介紹
對(duì)于高能量密度的鋰離子電池來說,,氧化物是一種被廣泛使用的電極材料,。在氧化物中的強(qiáng)氧金屬鍵使得過渡金屬氧化物具有高的離子性特征,使得化合物具有高的電位,。錳氧化合物不僅資源豐富,,價(jià)格低廉,而且具有多變的組成,、復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和奇特的功能,。Cryptomelane型的KMn8O16為正方晶系,是具有孔道結(jié)構(gòu)的天然錳氧化合物,,它由每邊兩個(gè)共邊的MnO6八面體連接成 2*2的孔道結(jié)構(gòu),,孔道直徑約為0.46nm左右,孔道中的陽離子以K為主要成分,。K離子的存在不僅能夠保持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,,還可以提高離子的擴(kuò)散速率。 目前Cryptomelane型的KMn8O16的合成方法主要有水熱法,、微波合成法,、沉淀法、流變相法等,。多數(shù)合成方法為酸性合成條件,,微波合成法合成的材料形貌較差且粒徑在微米級(jí)以上,且反應(yīng)溫度較難控制,,難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn),。部分合成方法還存在著實(shí)驗(yàn)周期長,能源浪費(fèi)嚴(yán)重等問題,。)
應(yīng)用前景
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