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J-GLOBAL ID：201502291777952858   整理番号：15A0522277

形態可変MnCO₃のpH調整による容易な合成とリチウム貯蔵に優れた切頂八面体スピネルLiMn₂O₄カソード材料への変換

Facile pH-mediated synthesis of morphology-tunable MnCO₃ and their transformation to truncated octahedral spinel LiMn₂O₄ cathode materials for superior lithium storage

著者 (8件)： HUANG Sisi (Dep. of New Energy Materials, Coll. of Materials Sci. and Engineering, Sichuan Univ., Chengdu 610064, China. ...) ,  WU Hao ,  CHEN Penghui ,  GUO Yi ,  NIE Bo ,  CHEN Baojun ,  LIU Heng ,  ZHANG Yun
資料名： Journal of Materials Chemistry A. Materials for Energy and Sustainability  (Journal of Materials Chemistry A. Materials for Energy and Sustainability)
巻： 3  号： 7  ページ： 3633-3640  発行年： 2015年02月21日 
JST資料番号： W0204B  ISSN： 2050-7488  CODEN： JMCAET  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 球形および立方体MnCO₃を前駆体として,一般的なpH調整による化学沈殿手法を用いて,多様な単結晶スピネルLiMn₂O₄カソード材料を造り出した。pH調整の際にMnCO₃前駆体の粒子特性について注意深く予備的制御を行って,平均粒径0.5~1.0μmの5種類のLiMn₂O₄試料を得た。これらの試料の中で,pH7.0で調整したLiMn₂O₄は明確な切頂八面体結晶構造を示し,ほとんどの表面は{111}結晶方位に配向し,Mn溶出は最小限であり,一方,構造の一部は{110}方位に切頂されていてLi拡散を助けるものとなっている。独特の結晶構造により,合成したLiMn₂O₄カソードは優れた充放電速度性能と長時間サイクル安定性を示し,特に高温では,25°C以下で充放電速度5Cにて1000サイクル後に86.7%の容量維持,55°C以下で充放電速度1Cにて250サイクル後に80.7%の容量維持を示した。これらの結果は,沈殿法を用いて得られたMnCO₃前駆体の形態が,最終的なLiMn₂O₄の結晶構造と電気化学的特性に大きな影響を与えることを示している。本研究はまた,リチウムイオン電池用高性能LiMn₂O₄電極材料の開発が,実用的な工業的応用の大きな可能性を有することを示している。Copyright 2015 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST

シソーラス用語： *リチウムイオン電池 ,  マンガン化合物 ,  炭酸塩 ,  *マンガン酸塩 ,  *リチウム化合物 ,  *電極材料 ,  調整 ,  形態 ,  化学合成 ,  八面体 ,  *スピネル型結晶 ,  前駆体 ,  沈降分離 ,  単結晶 ,  粒径 ,  結晶方位 ,  含有量 ,  拡散 ,  物質移動 ,  電気特性 ,  性能 ,  電池容量 ,  結晶構造 ,  pH依存性 ,  エネルギー貯蔵
準シソーラス用語： pH調整 ,  *カソード材料 ,  サイクル性能 ,  *マンガン酸リチウム ,  結晶配向 ,  構造形態 ,  充放電特性 ,  炭酸マンガン ,  沈殿法 ,  電気化学的特性 ,  物質拡散 ,  平均粒径 ,  無機合成 ,  溶出量 ,  リチウム貯蔵

分類 (4件)： 二次電池  (YB04030K) ,  塩基,金属酸化物  (CD01030Z) ,  塩  (CD01050V) ,  その他の無触媒反応  (CB06070U)

タイトルに関連する用語 (7件)： 形態 ,  可変 ,  pH調整 ,  リチウム貯蔵 ,  八面体 ,  スピネル ,  カソード材料