Li2MnSiO4正极材料充放电极化机理与微结构调控研究

项目名称： Li2MnSiO4正极材料充放电极化机理与微结构调控研究

项目编号： No.51402187

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 赖春艳

作者单位： 上海电力学院

项目金额： 25万元

中文摘要： 硅酸锰锂因其稳定的Si-O键而具有良好的热稳定性。在作为锂离子电池正极材料时，具有安全性高、价格低廉、绿色环保、比容量高等优点，近年来迅速成为研究热点。目前制约硅酸锰锂正极材料应用的障碍主要是电子电导率低、充放电过程中可能存在结构不稳定以及充放电过程中的严重极化现象。本项目将重点研究硅酸锰锂极化现象产生的机理及改善方法。分析认为，硅酸锰锂的极化与离子扩散行为有重要关联。将系统研究硅酸锰锂微结构参数、离子间作用力、聚阴离子团等因素与离子扩散行为、极化之间的关联。对硅酸锰锂材料的晶体结构进行精细分析，利用电化学方法原位精确测试锂离子在硅酸锰锂材料中的扩散速率并计算扩散自由能，探索微结构对离子扩散、极化程度的影响；探索对硅酸锰锂进行微结构调控来改善极化的方法：通过元素掺杂改变其晶格参数和阴离子极性，改变锂离子扩散行为，达到降低硅酸锰锂材料充放电过程中极化程度的目的。促进硅酸锰锂材料的应用。

中文关键词： 锂离子电池；正极材料；硅酸锰锂；微结构；极化

英文摘要： Li2MnSiO4 has good thermal stability due to the stability of the Si-O key. As cathode material for lithium-ion batteries, it has high safety, low price, environmental protection, high specific capacity advantages. In recent years, it is becoming a hot top

英文关键词： Lithium-ion battery；Cathode material；Li2MnSiO4；Microstructure；Polarization