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Abstrakt
Studie zum Kapazitätsschwund des Kathodenmaterials LiCo0,4Al0,1Mn1,5O4 für Lithium-Ionen-Batterien bei niedrigen Entladeraten
Nayaka GP, Pai KV, Manjanna J, Anjaneya KC, Periasamy P und Tripathi VS
Um die Zyklenleistung von Kathodenmaterialien auf LiMn2O4-Basis zu verbessern , haben wir eine neue Zusammensetzung LiCo0,4Al0,1Mn1,5O4 mithilfe der Sol-Gel-Methode synthetisiert. Während der Materialsynthese wurde Zitronensäure als Bindemittel bzw. Geliermittel hinzugefügt, gefolgt von Kalzinierungen bei 850 °C für 12 Stunden. Das synthetisierte Material ließ sich durch TG/DTA, XRD, FTIR, EPR, SEM sowie elektrische und elektrochemische Tests gut charakterisieren. Es wurde festgestellt, dass das Pulver LiCo0,4Al0,1Mn1,5O4 eine geordnete kubische Spinellphase (Raumgruppe Fd3m) aufweist und eine gute Entladekapazität zeigt. Die elektrische und elektrochemische Charakterisierung wurde in einer CR-2032-Knopfzellenkonfiguration durchgeführt. Das Material liefert eine anfängliche Entladekapazität von 48 mAhg-1 zwischen 3,5 und 4,9 V bei einer C/10-Rate und wurde mehr als 30 Zyklen ausgesetzt. Das elektrochemische Verhalten wird durch Impedanzdaten gut unterstützt.