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本论文以层状材料为前体,采用原位氧化插层法制备了锂离子电池层状正交结构LiMnO2和掺钴Lix[CoyMn1-y]O2(y=0.1、0.3、0.5)正极材料;采用层状双羟基复合金属氧化物(LDHs)前体直接焙烧方法,制备了锂离子电池尖晶石型MFe2O4(M=Ni、Co、Ni-Zn、Zn)负极材料。采用XRD、in situ HT-XRD、ICP、7Li-MAS-NMR、FT-IR、TG-DTA-DTG-EGMS、TEM、HR-TEM和电化学测试等手段对合成工艺、反应机理以及材料组成结构和电化学性能之间的关系进行了研究,确定了影响材料电化学性能的主要因素。 采用原位氧化插层法,以层状Mn(OH)2作为反应前体,以(NH4)2S2O8作为氧化剂,以LiOH作为锂源同时提供插层反应助力并控制氧化反应进度,在温和条件下,原位合成出纳米级高含锂量片状正交结构LiMnO2(ο-LiMnO2)。ο-LiMnO2作为锂离子电池正极材料首次充电容量为243mAh·g-1,首次可逆容量为220mAh·g-1,30周循环后可逆容量为192mAh·g-1。 以Mn(OH)2和Co(OH)2的共沉淀作为前体,采用原位氧化插层法,可以合成出不同掺钴量的纳米级锂离子电池正极材料Lix[CoyMn1-y]O2(y=0.1,0.3,0.5)。当Co元素含量为y=0.5时,产物具有与层状LiCoO2相同的α-NaFeO2结构,Co元素可以有效抑