твёрдофазный синтез

В работе представлены результаты исследования фазового состава и электрохимического поведения литий-марганцевой шпинели с избытком лития номинального состава Li_1 + xMn₂O₄, синтезированной твердофазным методом. Установлено, что образцы с x = 0.1 и x = 0.2 представляют собой композитные материалы с основной фазой LiMn₂O₄, примесью Li₂MnO₃ (3 и 7 мас.% соответственно) и следовыми количествами MnO₂.

Разработаны методики синтеза фосфата лития железа LiFePO₄4 со структурой оливина. Синтезированы новые материалы на основе фосфата лития железа, в том числе допированные металлами композиты LiFePO₄4 с углеродом, получаемым путём пиролиза органических соединений. Проведена кристаллографическая характеризация синтезированных материалов, определены их электрохимические характеристики при экстракции и обратном внедрении лития. Найдены корреляции между кристаллографическими и электрохимическими характеристиками материалов.

Методом механохимической активации с карботермическим восстановлением был синтезирован ряд твёрдых фаз – смешанных фосфатов лития–железа–марганца с общей формулой LiMn_yFe_1-yPO₄ (0 ≥ y ≥ 1) с углеродным покрытием поверхности частиц. Синтезированные смешанные фосфаты были исследованы в качестве перспективных катодных материалов для литий-ионного аккумулятора. Показан положительный эффект замещения относительно небольшой доли железа на марганец, что улучшает электрохимические показатели в режиме токовых нагрузок до 10C.