Особенности электрохимического преобразования композиции LiMn<sub>2</sub>O<sub>4</sub> с углеродным наполнителем Norit в модельном литиевом аккумуляторе

Аннотация

УДК 541.136

 

В эффективности электрохимического преобразования полупроводниковой шпинели LiMn2O4 в литиевом аккумуляторе существенную роль играет электропроводная добавка. В данной работе для улучшения разрядных характеристик шпинели LiMn2O4 в тонкослойных электродах использована углеродная добавка Norit с частицами субмикронного размера. Композиции шпинели с этой добавкой обеспечивают в редокс-реакции с литием в электролите ЭК, ДМК, 1М LiClO4 разрядную емкость более 100 мАч/г при высокой скорости разряда (более 10 С). Падение емкости происходит после достижения 200 циклов. Причины падения емкости при циклировании, а также при пониженной температуре анализировали с помощью импедансной спектроскопии. Выявлена ключевая роль переноса зарядов через границу раздела поверхностная пленка SEI/шпинельный композит и диффузии ионов лития в объеме электрода в падении разрядной емкости при интеркаляции/деинтеркаляции ионов лития в шпинельный композит/из шпинельного композита.

 

Ключевые слова: литий-марганцевая шпинель, литиевый аккумулятор, разрядная емкость, тонкослойный электрод, углеродный наполнитель Norit.

PDF