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富锂首次充电曲线

如图,请问大家,我做的富锂首次充电曲线,在4.7v左右好像出现一个平台,这可能是什么原因造成的?是电解液发生的副反应,还是杂相的反应呢?会影响后序的循环性能吗?谢谢各位!
富锂首次充电曲线

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用户评论

电解液是普通的电解液,所以有必要把充电电压降到4.6v吗

富锂材料首次充电曲线出现两个平台才是正常的。第一阶段是在电压4.4V以下时,对应着LiMO2中Li+的脱出,过渡金属离子Co3+和Ni2+分别被氧化,Li2MnO3中的Li+扩散补充。这个反应阶段和常见的层状结构正极材料LiCoO2的脱嵌机制是相同的。当电压平台高于4.4V时,脱出的Li+来自Li2MnO3,最终充电结束后净脱出Li2O。两个充电阶段发生的反应为:
      xLi2MnO3·(1-x)LiMO2 →xLi2MnO3·(1-x)MO2+(1-x)Li+

         xLi2MnO2·(1-x)MO2 →xMnO2·(1-x)MO2+xLi2O

你好,可是从曲线上看,除了4.5v的平台,在接近4.8v处好像有个短的平台啊?

3楼: Originally posted by huczustc at 2017-03-20 15:54:15
富锂材料首次充电曲线出现两个平台才是正常的。第一阶段是在电压4.4V以下时,对应着LiMO2中Li+的脱出,过渡金属离子Co3+和Ni2+分别被氧化,Li2MnO3中的Li+扩散补充。这个反应阶段和常见的层状结构正极材料LiCoO2的脱 ...
你好,从文献上看,4.5v处的平台是LiMn2O3的平台,曲线中也出现了,但是我这个曲线在接近4.8处,差不多4.7v的平台好像还有另一个平台啊?

5楼: Originally posted by 偶然遇见你 at 2017-03-20 16:15:42
你好,从文献上看,4.5v处的平台是LiMn2O3的平台,曲线中也出现了,但是我这个曲线在接近4.8处,差不多4.7v的平台好像还有另一个平台啊?
...
Li2MnO3

5楼: Originally posted by 偶然遇见你 at 2017-03-20 16:15:42
你好,从文献上看,4.5v处的平台是LiMn2O3的平台,曲线中也出现了,但是我这个曲线在接近4.8处,差不多4.7v的平台好像还有另一个平台啊?
...
电压范围是参考文献的吗?
实验设计不能随心所欲的,要有点电化学知识。

7楼: Originally posted by lsh200100 at 2017-03-20 16:36:50
电压范围是参考文献的吗?
实验设计不能随心所欲的,要有点电化学知识。...
文献上有2-4.8,也可以2-4.6

首先确定合成的材料没有杂相,再次考虑电解液在4.6V以上有无发生氧化

9楼: Originally posted by ywuweizi at 2017-03-20 17:18:00
首先确定合成的材料没有杂相,再次考虑电解液在4.6V以上有无发生氧化
是不是分别通过xrd和cv可以知道?

10楼: Originally posted by 偶然遇见你 at 2017-03-20 17:24:31
是不是分别通过xrd和cv可以知道?
...

看看你的首圈放点曲线有没有问题,一般电解液有问题,放电也会“诡异”
普通电解液就别拿来做富锂锰了,高压根本扛不住

告诉你一个理论上的简单判断方法(不一定正确,经验而已)
对于充电的高压平台,如果来自电极的Li+ deinsertion,那么对应的放电曲线一般不会低于该电压(redox couple)
看你的曲线,那段下降部分应该是放电的吧,感觉不像上述过程

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