《表2 材料的首圈充放电数据》

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《表面修饰MnMoO_4用于提高富锂锰基正极材料的电化学性能的研究》

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原始材料和包覆材料在0.05C下的首圈充放电曲线和容量微分曲线如图4所示，首圈充放电数据如表2所示。由图4(a）可知，材料的充电曲线由2个部分组成：3.8～4.5V对应的斜坡区域Li+从LiMO2(M=Ni、Co、Mn）相中脱出，并伴随Ni 2+和Co3+的氧化过程；4.5V左右的长平台区域对应的是Li2MnO3的活化过程，即Li+从Li2MnO3相中脱出，并伴随氧的电子结构演变。由于费米能级持续下移，部分氧会氧化生成氧气并与电解液发生副反应，最终以Li2O的形式从材料中脱出。从图4(b）所示的容量微分曲线中可以看到，包覆材料在充电过程中4.0V和4.5V处的氧化峰较原始材料向更低电位偏移，而在放电过程4.5V处的还原峰向更高电位偏移，表明材料经过修饰改性后的极化程度降低。相比原始材料，包覆材料4.5V处氧化峰的峰强变大，且充电比容量有略微下降（如表2所示），表明MnMoO4包覆层有利于促进Li2MnO3的活化，容纳充电过程中的部分不可逆氧流失。包覆材料新出现的2.9V/2.7V处的一对氧化还原峰，对应的是LiMn2O4Li2Mn2O4的可逆转变过程，这表明MnMoO4包覆诱导了材料表面尖晶石相LiMn2O4的生成，与HRTEM的结果相一致。但是，材料M1的放电曲线没有出现明显的尖晶石放电平台，可能是由于包覆量太少，诱导生成的尖晶石相较少。从表2可看出，包覆材料较原始材料的首圈电化学性能有了明显的改善，不可逆氧流失显著抑制，与容量微分曲线4.5V氧化峰的变化一致，进一步表明富含氧空位的MnMoO4表面修饰层可以有效容纳不可逆氧损失。其中材料M3表现出最优异的首次电化学性能，放电比容量达到295.5mA·h/g，库伦效率由79.95%提高至86.54%，不可逆容量损失由68.5mA·h/g减少到46.0mA·h/g。