《表2 在不同温度烧结的富锂正极材料的首次充放电性能》

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《喷雾干燥法制备富锂正极材料及其电化学性能》

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图5给出了烧结温度不同的富锂正极材料的首次充放电曲线。在首次充电的过程中三种样品均在4.5 V附近出现电压平台，对应层状结构中Li2MnO3的电化学活化过程[20]；在电压大于4.5 V时基于该平台Li2MnO3中Li层与过渡金属层共同脱Li，Li层两侧的氧也以Li2O的形式随之脱出，直到形成MnO2层。该过程为不可逆过程[21]，在后续过程电压平台消失，因而出现了首次不可逆容量损失[22]。三种样品均出现了较大的容量损失即首次库伦效率低，因为氧从晶格逸出使锂离子没有足够的空位回嵌。表2列出了不同烧结温度制备的富锂正极材料的首次充放电性能比较。可以看出，样品首次充电比容量接近甚至超过300 m Ah/g，且首次放电比容量均高于200 mAh/g，而在800℃烧结的富锂正极材料不可逆容量损失最小，只有80.8 mAh/g，库伦效率最高达到72.5%。这表明，在800℃烧结的富锂正极材料具有良好的首次充放电的电化学性能[23]。