富锂锰基正极材料反应机理研究进展

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富锂锰基正极材料xLi2MnO3·(1-x)LiMO2(M=Ni, Co或Mn)具有比容量高(≥250 mA·h/g)和成本低的显著优势,近年来受到了学术界和工业界的广泛关注。但关于材料结构和反应机理等问题一直存在着一些争议。通过对富锂锰基材料的结构和反应机理进行了总结和评述,并对材料的结构总结了单相固溶体、两相混和物、局部阳离子有序排列3种观点。分析发现富锂锰基材料结构与元素比例、制备条件等密切相关,反应机理重点阐述了材料的Li+/H+交换理论,阴离子氧氧化还原(阴离子电荷补偿理论)和Mn4+/Mn7+反应机理假说,并对阴离子氧化还原反应过程的中间产物,是否存在O—O二聚体或者氧空穴进行了讨论分析。最后对这类材料未来的产品化应用方向提出了展望。
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