Nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ Mn/Li trong chế tạo vật liệu điện cực dương LiMn2O4 của pin lithium-ion

Tóm tắt

Pin lithium-ion sử dụng điện cực dương lithium manganese oxide (LiMn₂O₄ - LMO) có khả năng làm việc ở điện áp và dung lượng cao, là loại nguồn điện lý tưởng và có tiềm năng ứng dụng rộng lớn. Tỷ lệ Mn/Li trong quá trình chế tạo có ảnh hưởng đến đặc tính của LMO. Trong công trình này, đã sử dụng nguồn Mn từ nguyên liệu xanh để chế tạo vật liệu điện cực LMO. Ảnh hưởng của tỷ lệ mol Mn/Li đến cấu trúc, đặc tính điện hóa của LMO cũng được khảo sát làm rõ. Kết quả nghiên cứu cho thấy, khi tỷ lệ mol Mn:Li là 2,0:1,2, thu được LiMn₂O₄ có cấu trúc tinh thể hoàn thiện, độ tinh khiết cao, tốc độ cài/giải cài Li⁺ nhanh, dung lượng riêng đạt 110 mAh/g, sau 1000 chu kỳ sạc/xả ở tốc độ xả cao 2C dung lượng riêng đạt 50 mAh/g. Nghiên cứu này chỉ ra ảnh hưởng của tỷ lệ Mn/Li trong chế tạo LMO và là định hướng cho các nghiên cứu chế tạo nhiều loại điện cực dương khác ứng dụng trong pin lithium-ion.