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成果信息

(1)本發(fā)明采用化學(xué)沉淀法和水熱法制備KMn8O16，具有制備流程簡(jiǎn)單，易于重復(fù)，節(jié)時(shí)節(jié)能，條件溫和等優(yōu)點(diǎn)； (2)本發(fā)明制備的KMn8O16，與其他方法制備的KMn8O16相比，其粒子較小，為納米級(jí)，結(jié)晶度高且無(wú)其他雜質(zhì)元素，用作鋰離子電池正極材料，具有非常優(yōu)異的電化學(xué)性能。)

背景介紹

對(duì)于高能量密度的鋰離子電池來(lái)說(shuō)，氧化物是一種被廣泛使用的電極材料。在氧化物中的強(qiáng)氧金屬鍵使得過(guò)渡金屬氧化物具有高的離子性特征，使得化合物具有高的電位。錳氧化合物不僅資源豐富，價(jià)格低廉，而且具有多變的組成、復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和奇特的功能。Cryptomelane型的KMn8O16為正方晶系，是具有孔道結(jié)構(gòu)的天然錳氧化合物，它由每邊兩個(gè)共邊的MnO6八面體連接成 2*2的孔道結(jié)構(gòu)，孔道直徑約為0.46nm左右，孔道中的陽(yáng)離子以K為主要成分。K離子的存在不僅能夠保持結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，還可以提高離子的擴(kuò)散速率。 目前Cryptomelane型的KMn8O16的合成方法主要有水熱法、微波合成法、沉淀法、流變相法等。多數(shù)合成方法為酸性合成條件，微波合成法合成的材料形貌較差且粒徑在微米級(jí)以上，且反應(yīng)溫度較難控制，難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。部分合成方法還存在著實(shí)驗(yàn)周期長(zhǎng)，能源浪費(fèi)嚴(yán)重等問(wèn)題。)

應(yīng)用前景

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