LỜI
LỜICAM
CẢMĐOAN
ƠN
4
5
6
2
7
3
8
1
Bộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC sư PHẠM HÀ NỘI 2
•
•
•
MỤCcứu
LỤC
Sau một thời gian tập trung nghiên
và làm luận văn tại Trường ĐHSP Hà
MỞ
ĐẦU
Luận
văn
của
em
thành
dưới
sự
hướng

L1MO2
ký
hiệu
vật
liệu
điện
cực
dương
ôxit
kim
Nhiệm
vụcho
nghiên
cứu
Điều
bởi
NỘI
DUNG
khác
nhau
Chương
thấy
của
sự
quan
thế
1hoàn
TỔNG
điện
tâm

đang
phát
triển
loại
pin
ion
liti
(Li-ion),
trong
đó
liti
kim
loại
làm
điện
a-nốt
Nội
2sựnày
luận
văn
của
em
đã
được
hoàn
thành.
Qua
đây
em
xin

âm
là
graphit
liti
hóa
(LixC).
Trong
quá
tình
nạp,
vật
loại,
thí
dụnghiên
LÌC0O2.
Còn
сcó
vật
liệu
điện
cực
âm
cacbon,
thí
dụvà
làđó
graphit.
Quá
trình
Tập

nhiều
mới
mẻ
vàđiện
thách
thức
này.
được
thay
bằng
vật
liệu
khả
năng
tích/thoát
ion
liti.
Khi
pin
hoạt
động
PIN
ION
LITI
LỜI
CẢM
ƠN.................................................................................................................i
1.3.2.3.
Cấu
trúc

liệu
của
một
số
tác
giả
(đã
nêu
trong
mục
tham
ngược
lạitrữ
xảy
ra
trong
khi
pin
phóng
điện:
các
ion
liti
tách
ra
từkhảo).
cực
âm,
dịch
chuyển

trên
các
điện
cực
là thuận
nghịch,
các
Với
sự
phát
triển
mạnh
mẽ
của
khoa
học
công
nghệ
hiện
đại,
đặcquá
biệt
là
công
204.
theo
nguyên
lídương
"Rocking
-hóa

và
tiêm
vào
giữa
các
lóp
trong
điện
dương.
Các
quá
trình
phóng
Tìm
hiểu
quy
trình
công
nghệ,
chế
tạo
vật
liệu
LiMn
0qua
có
đặc
trưng
điện
hóagiới,

điện
tử
dẫn
đến
sự
raCtf
đời
của
hàng
loạt
các
thiết
không
dây.
Để
đảm
bảo
các
2cực
4bị
1.1.
Nguồn
điên
hóa
hoc
trên
sở
vât
liêu
mới

Vtình
VẼtinh
đề
gia
tăng
ôthực
nhiễm
ởphóng
các
phố
là
những
thách
thức
nghiêm
trọng
thúc
đẩy
và
nạp
của
pin
ion
liti
không
làm
thay
đổi
cấu
thể

xin
kim
hoàn
loại
toàn
kết
chịu
tủa
ứng
nhu
cầu
tiễn.
liệu
điện
cực
âm.
Khi
điện,
quá
trình
xảy
ra
trên
các
điện
cực
theo
chiều
ngược
thiết

làm
vật
liệu
điện
DANH
1.3.5.
MỤC
Cơ
BẢNG.....................................................................................................V
chế
vận
chuyển
của
ion
Litác
..................................................................19
Công
nghệ
Việt
Nam;
Khoa
Vật
líliti
trường
Đại
Khoa
học
Tựra
nhiên,
Đại

trên
nền
cực
âm
(a-nốt)
liti
thụ
động
hóa
nó
không
còn
được
bằng
phẳng
mà
Pin
Li-ion
cấu
tạo
từ
các
lớp
chất
rắn
được
gọi
là
pin
ion

ra
trên
các
điện
cực
mô
tả
bởi
các
phương
trình
(1.1),
lớn,
hiệu
suất
cao,
có
thể
dùng
lại
nhiều
lần
và
đặc
biệt
là
gọn
nhẹ
và
ancực

THựC
NGHIỆM
..................
20
Trên
cơ
sở
vật
liệu
và
nguyên
lýkhông
mới,
các
cổ
điển
sẽ
được
thay
thế
dần
gia
Hà
Nội,
Trường
Đại
học
Sư
phạm
Hà

tạo
ra
tinh
thể
dạng
cây
(dendrite).
Quá
trình
như
vậy
đến
đoản
dụng
các
vật
liệu
tích
trữ
ion
và
các
chất
điện
lytrúc
rắn,
pin
ion
liti
rắn

là
300
WMít.
Các
pin
liti
thường
có
cấu
nhiều
lớp
(Hình
1.2a),
2.1.
MỞ
Phương
ĐẦU
..................................................
pháp
chế
tạo
mẫu
..............................
20
DANH
MỤC
BẢNG
bằng
hàng
loạt

CCi
I
Li
I
IC
I
IS
I
cc2
Hà
Nội,
tháng
8mật
năm
Học
viên
nhiên
liệu
hóa
thạch
truyền
thống,
hầu
hết
các
nguồn
năng
lượng
xanh
thường

kỹ
thuật
khác
Khảo
sát
sự
ảnh
hưởng
của
nhiệt
độ
lên
đặc
trưng
tiêm/thoát
ion
liti
của
vật
liệu
điện
nạp
lại
được.
1.
2.2.
Lí
Các
do
phương

ơn
tới
gia
đình,
bạn
và
người
thân
đã
luôn
bên
cạnh,
Mô
hình
điện
hóa
của
pin
ion
Liti..........................................................
..7chủng
Trong
đó:
đổi
theo
thời
tiết
ngày
mùa
nên

phủ
lớp
kia.
ты
dụ,
kỹ
thuật
chế
tạo
màng,
các
lóp
cực
dương
LiMn
04.
Pin
Lithium
(LIBs)
đã
được
chứng
minh
làdụng
nguồn
trữ
năng
điện
2và
2.động

điểm
lợi
viên,
khuyến
khích
giúp
em
thực
hiện
được
mục
tiêu
đã
đề
ra.
Cấu
trúc
mạng
tính
thể
của
LÌC0O2......................................................
13 tiên
Bảng
1.1:
Một
số
oxit
kim
loại

trữ
lượng
là rất
cần
thiết.
Mặt
khác,
loại
liti
dễ
bốc
cháy
trong
môi
trường
có
ẩmnăng
> qua.
0,05%,
cho
nên
công
nghệ
chế
tạo3
lần
lượt
được
lắng
đọng

với
các
điện
thứ
cấp
3.này
2.2.2.
Nhiệm
Kính
vụ
nghiên
hiển
vi
điện
tử
...................................
quét
(SEM)................................................................22
chính
khi
sử
dụng
pin
liti
làcứu
thời
gian
hoạt
động
hơn,

204sự
IC
là
lớp
điện
lyan
dẫn
ion
Li+;
liệu
ca-tốt
cài
ion
[2]...................................................................................13
sự
phát
thải
C0
và
các
hậu
quả
của
ô
nhiễm
không
khí
có
thể
được

đây
như
chì-axit,
pin
pin lithium
có50%),
tính
204.ăcquy
4.Trường
2.2.3.
Đối
tượng
Phương
và
pháp
phạm
đo điện
vi
hóa.........................................................................22
nghiên
3
lượng
cao,
nên
có
thể
tích
nhỏ
so
với.......................

đóng
vai
trò
điện
cực
dương
(ca-tốt);
KHẢO
SÁT
ẢNH
HƯỞNG
CỦA
NHIỆT
Độ
ủđộng
LÊN
ĐẶC
TRƯNG
TIÊM
1.1.3.
Pin
ion
ỉitì
cách
thay
thế
động
cơ
đốt
trong

kim
loại
làm
điện
cực
âmsống
giúp
thiểu
phản
ứng
Đặc
cấu
tính
chất
điện
hóa
của
liệu
LiMn
điện
cực
catốt
cho
cao
nhất
do
có
mật
độ
năng

ứng
“nhớ”
như
pin
NiCd,
tỉvật
lệ
tự
phóng
khi
không
sử[8]................17
dụng
nhỏ
chỉ
Mặc
dù
cótrúc,
nhiều
cố
gắng
nhưng
do
hạn
chế
về
thời
gian
vàgiảm
kiến

pinhơn
litiLiMn204
kim
loại
đã các
vàliti
đang
xăng
-3.1:
điện
electric
vehicles).
Do
đó,
vấn
đề
lưu
trữ
năng
lượng
cho
thiết
hóa
học
trong
pin,
do
đó,
độ
an

6chắn
. Li-ion.
Dự
2.23.2.
kiến
đóng
góp
Phương
mới
của
pháp
đề
dòng
tài.............................................................................3
không
đổi.......................................................24
khoảng
Bảng
5%
Các
trong
đỉnh
một
nhiễu
tháng
xạ
X-Ray
so
với
tương

• nguyên •
• PGSTAT302N.........................................
•
Acùng
"T
có
nhiều
phương
ántạo
được
đưa
ravềtrọng
nhằm
thayvà
thế
cựckiện
âm pin
liti ion
kimliti
loại tính nâng
khiết,cao
có
này
ngày
nay
càng
trởliti
nên
quan
hơn

tháng
[2],
[4].
Điện
thế
của
pin
liti
có
đạt
trong
khoảng
đếnđược
4,2V,
gần
đóng
góp
ýpháp
kiến
của
thầy
côliệu
và
các
học
viên
viên
để luận
văn2,5V
củanhằm

liti
rắn
có
nhiều
ưu
điểm
độ
toàn
cao,
độc
hại,
dải
Phương
pháp
nghiên
cứu
chủ
đạo
của
luận
làantriển
thực
hiệu
mở
rộng
khả
năng
ứng
dụng
của

pin
hay
pin
NiMH,
vìnhư
vậy
cần
ít
đơnnghiệm:
vị cấu
tạo
hơn
cho
20
4............................................................................24
thiện
hơn.
Quy
trình
chế
tạo
điện
cực.....................................................................
26 một
Bảng
3.3:
Dung
lượng
của
LiMn

đó,
pin
như
sau:
ưu
lớn
ừong
chính
sách
phát
triển
công
nghiệp
của
đất
Năm
2009
Bộ
Khoa
nhiệt
độ
làm
việc
rộng,
và
đặc
biệt
có
thể
chịu

nước
ta,xử
một
số44
trung
tâm
nghiên
cứu
ION
2.3.2.
LITI
Chế
................................................
điện
ca-tổt
LỈMn
pin.
204...............................................................26
Giản
đồ
nhiễu
xạ quan
tíacực
X tâm
của
vật
liệu cứu.
LiMn
0
ủ

Danh
các
nhiệm
vụ
Khoa
nghệ
°C).
Tuy
nhiên,
việc
sử
dụng
các
này
hiện
nay
còn
bị hạn
chế,
trước
làkim
do
chu
tạo
bằng
pháp
phủ
trải.
như
Viện

trên
cơ
sở
THẢO
vật
liệu
LUẬN
mới..............................................................4
.........................
28
Litiphương
là
loại
kiềm
có
mật
độ
tích
trữ
năng
lượng
lớnViệt
nhất
so
với
các
loại
Giản
đồkim
nhiễu

học
công
nghệ,
phần
d)
Công
nghệ
trong
vực
năng
kỳ
phóng
nạp
thấp,
giá
thành
cao.
Nguyên
nhân
chính
làm
cho
số
chu
kỳ
phóng
nạp
Các
tính
chất

3.1.
1.1.1.
Đặc
trưng
Một
cấu
vài
trúc
nét
của
về
nguồn
liệu
điện
LiMn
hóa
khác
(3860
Ah/kg),
có
hoạt
tính
cực
đứng
đầu
dãy
điện
(AcpLiAji+
= Bách
-3,01

cóchụp
cấu
hình
như
vậy ảnh
được
gọi lànăng
pin “ghếxích
đu”năng
(rocking
chair)
haycác
lượng
cần
“Nghiên
cứu
ứng
dụng
các
dạng
mới,
tái mạch
tạo,
thấp
nhiễu
xạ
tia
X,
vàvà
tích

là
một
kimcủa
loại
rất
nhẹa)trung
(D
= ion
0,5
g/cm3).
Nguồn
điện
liti có
điện
thếđược
hở
từ
2độ
4....................................................32
b)này
Ảnh
SEM
mẫu
LiMn204
ủ ............................................................................5
ở của
các cứu
nhiệttheo
khác
nhau:

cứu
các
giải
Quá
trình
phân
cực
tại
điện
cực
dương
tăng
nhanh
chu
kỳ
phóng
nạp.
Các
tính
chất
điện
hóa
được
nghiên
cứu
trên
hệ
điện
hoá
Autolab

ĐÌNH
TRỌNG
1.1.3.
3.2.1.
Pin
Phổ
đặc
ỉon
trung
liti
C-V
........................................................................................6
của
điện
cực
LiMn
0theo
3V
đến
chưa
từng
có
trong
các
nguồn
điện
hóa
trước
nó.
2PGS.

quan
tâm
nghiên
cứu,
nó
là
nguồn
tích
trữ
năng
công
nghệ
để
khai
thác
ancủa
toàn,
có
hiệu
quả
các
dạng
năng
lượng
truyền
thống”.
34thành
Quá
trình
giảm

khác
sựcứu
nghiên
cứu
vềnhưng
vật
liệu
1.2.
3.2.2.
Vật
liệu
Khảo
tích
sát
đặc
trữ,
trưng
dẫn
phóng
ion
nạp
............................
của
điện
cực
LiMn
Vào
những
năm
1912

có
ứng
dụng
trong
hầu
hết
các
hệ
sử
dụng
nguồn
Chính
phủ
đã
ký
quyết
định
số
49/2010/QĐ-TTg
ngày
19cực
tháng
năm
2010
về việc
các
tinh
thể
nhánh
cây

đầy
đủ.
Để
góp07
phần
hoàn
thiện
cơ
Điện
cực
dương:
1.2.1.
3.3.3.
Vật
Ảnh
liệu
hưởng
tích
nhiệt
trữ
ion......................................................................................9
độ
thiêu
kết
tới
đặc
trưng
tiêm/thoát
ion
Lử

hàng
đầu
của
loại
pin
này
là
chọn
vậtcực
liệu
điện
cực
dương.
năngduyệt
lượngdanh
tiên mục
tiến,công
cho các
linh
kiện,
thiết
bị điện
tò
nhỏtriển
đếnvà
lớn.
Thímục
dụ,
các
35hành

tạo
vật
liệu
điện
cực
ca-tốt
LiMn
khả
năng
tiêm/thoát
sở
khoa
học
góp
phần
nâng
cao
dung
lượng
và
hiệu
suất
điện
hóa
pin
ion
20trên
4 có
LiM0
>LỈ

220
4................................................................................................................36
LiMn
04,.................................................................................................
Hiện
tại
các
vật
liệu
điện
cực
dương
gần
như
chỉ
giới
hạn
bởi
ba
đối
tượng:
phóng
thiết bịcông
điệnnghệ
tử dân
dụng,
trong
các khích
thiết bịphát
xáchtriển

Li+
cao.
chúng
tôi
đặt
vấn
đề
“Khảo
sát1980
ảnhmới
hưởng
của
nhiệt
độ
ủđó
lên
đặctrữ
trưng
tiêmdẫn
thoát
1.3.
KẾT
Đặc
LUẬN
trưng
...............................................
cấu
trúc,
tính
chất

Vì
các
vật
liệu
này
có
khả
năng
giải
Điện
cực
âm:
39
điện
thoại
di
động,...
TÀIcủa
LIỆU
THAM
KHẢO
......................................
hóa,
lưu
trữ
các
dạng
năng
lượng
táikhi

vật
liệu
điện
cực
ca-tổt
LiMn
20sử
4 ủ dụng
1.3.1.
Đặc
điểm
chung.........................................................................................10
thành
công
do
các
yêu
cầu
an
không
được
bảo
(liti
là
kim
loại
phóngPin
ionLi-ion
Li+ tại
cao.

đã
được
thương
mại
hóa
rộng
rãi
trên
trường,
nhưng
những
cực
dương
LiMn
04.
Mục
đích
của
đề
tài
2
phóng
xthị
trưng
cẩu
trúc
của
vật
liệu
điện

áp Li+
cần dịch
thiết.chuyển
Mật độ về
năng
lượng
cao qua
hơn
nghệ
cao
được
khuyến
khích
phát
triển.
Riêng
tại
Thành
Hồ
Chí
Minh,
Sở
Khoa
trình
khoa
học
nghiên
cứu
về
pin

nghệ,
chế
tạo
vật
liệu
điện
cực
ca-tốt
LiMn
cócác
khả
năng
204ngại
1.3.2.1.
vật
ca-tốt
dioxit
kim
loại
tiếp
M0
.......................11
có
khả
năng
chế
tạoHọ
ở dạng
dung
lượng

chunày
kỳ.thường
Với thành
tựuchế
đầytạo
ấn
học
Công
nghệLi+
đưa
hướng
nghiên
cứu
các
nguồn
năng
lượng
vào
nộiramạnh
dung
của
cứu
nhằm
hiểu
rõđãhơn
về
bản
chất
quá
trình

liệu
ca-tốt
LiM0
...............................................................13
toàn
trong
quá
trình
làm
việc.
Thay
vào
đó
trên
thị
trường
hiện
tại
LiM0
+c
Li
_xMQ
+
LixC
(1.3)
2L1C0O2, LiMn204,
1 2
2
từ

2016
chuyển động trong mạch ngoài thông
qua điện trở tải (Hình 1.2b). Sức diện
đây.
động được xác định


17
20
21
22
13
12
15
14
11
10
16
18
19
9

+
Bảng
1.2:
Đặc
trưng
điện
hỏa
của

Diffraction
Pattem)
cho
những
1.3.5.
Tổng
mỗi
kim điện
loại
Mạng
hợp
Để
Đối
Để
Chỉ
Cơvới
cực.
khắc
chế
cải
bằng
có
với
cơ
cấu
ôxit
thiện
Trên
vận
các

cóPHƯƠNG
quả
hạn
ion
trúc
cấu
mạng
Lithu
như
Li+
từtrúc
loại
LiOH
được,
bát
liti
của
một
mạng
a-LiFe0
diện
coban
Mn02,
phần
có
vàanion
gồm
thể
Mn-acetat
Mn3+

và
bởi
vật
chất
tiếp
về
tổng
Fe3+
kim
liệu
mặt
chiếm
lượng
pháp
hợp
loại
sắp
với
cài
2
2 kết
2oxit

vị
thông
trí
Quá
Những
tin
quan

các
hằng
tác
mạng
(số
dụng
Ưu,
số
phối
matrix
mạng
nhược
của
trí
ngoại
a,
là
rắn
điểm
b,
6),
dễ
c.
trường:
vìSo
dàng
vậy
được
điện
hơn

trên
ưu
tiếp
áp
lượng
dòng
cài
được
bằng
lên
trong
1,6
lá
nhôm
mol
sảntỉ
citric
chuyển
ion
Li+
từ
tiếp
vì
dung
có
3dvật
số
dịch
có
các

các
tạp
nhiệt
Oh
LiMxMn
độ
ion
thấp.
kim
Sản
loại
xếp
một
cách
tự
do
trong
các
hốc
bát
2chế
nguyên
tố
của
họp
chất
này
cósánh
dạng
2trống

Li+.
Bán
Khi
kính
thực
của
hiện
ion
quá
Li+
trình
(rLi+
cài
=điện
0,9
hóa
Ả),
thì
xảy
ion
trường,
lượng
tương
từpháp
trường,
đối
giữa
kích
các
thích

nghiệp.
liệu
Vật
điện
liệu
cực
vô
định
âm
điển
hình
hình
còn
có
là
cacbon
ưu
điểm
graphit,
khắc
phục
cũng
được
làdẫn
vật
sự
chuyển
liệu
có
pha

vô
xảy
định
ra.
hình,
độ
thuần
pha
cao.
6Fm3m.
lập
phương
với
nhóm
không
gian
Với
cấu
trúc
loại
y-LiFe0
ion
dương
2 các
bình
e
+li++H
-^Ii(oh)Me(oh)0
(1.5)
2

trí
bằng
và
rLi+
=
0,73
Ả,
khi
Li+
ởcác
vị giá
trí
tứ
diện
(số
điện
của
các
ly.
mẫu
Có
thể
được
chia
xác
các
định
chất
thông
điện

đồng.
ra
ở+6)
vật
Trong
liệu
quá
tính
trình
thể
gắn
nạp/phóng
liền
với
điện,
hiệu
ứng
ion
JahnLi+
Teller
được
2diện
4 ion
Họp
chất
LiMn
0này,
có
Cu2+
cấu

đối
xứng
LiNiojCoo.a
190
3,70
Giá
thành
trung
bình
Phản
ứng
cài
(1.5)
được
gọi
là
phản
ứng
Topo
(Topotacti)
bao
gồm
quá
trình
Bơm
phối
trí
electron
bằng
vào

bát
pháp
sol-gel.
Phương
pháp
hóa
học
sol-gel
lànguyên
một
kỹtứ
để
tạo
một
số
sản
phẩm
chất
điện
ly
dạng
và
chất
điện
ly
dạng
rắn.
1.2.1.
làm
tiêm

thuộc
độ
Mn3+
nhóm
trong
không
vật
gian
liệu
Fd3m,
pha
tạp
như
mô
giảm
tảcủa
trong
đi
so
hình
1.5.
vậttrí
Các
liệu
2gel
từ
lập
phương
(Fm3m)
[5],

Co
.2điện
205
3,73
Giá
thành
trung
bình
0Pin
8Me4+
0vật
diện
Me3+,
(chiếm
1/2)
của
chuyển
cấu
trúc
thành
Me02.
hóa
ừị
Từ
3SONY
(M3+).
điều
kiện
Bán
kính

Chất
ly
dạng
lỏng:
bao
gồm
tất
cả
các
loại
dung
dịch
muối
và
axit
hay
Các
ion
liệu
đầu
tích
trữ
được
ion
có
hãng
thể
được
hình
đưa

trung
gian,
hòa
về
các
điện
cation
tích,
Mn
tức
chiếm
là
giảm
ởion
hiệu
vị
trí
ứng
bát
1.1:
Một
số
oxỉt
kim
loại
chuyển
tiếp
đặc
trưng
có

phản
ôxy
xếp
ứng
chặt
(1.7),
M06(CP).
ta
thấy
các
kim
loại
Me3+,
với
bán
kính
nhỏ
những
phân
tửion
kim
loại
mà
sẽ
bị
thủy
phân
dưới
những
điều

đặc
biệt
nghiên
khác
trên
cứu
cơ
vàMe4+
sở
chế
thâm
tạo
[4].
nhập
Hợp
các
chất
tiểu
diện
Jahn-Teller.
Oh
(16d),
các
vị
trí
Oh
(16c)
làchúng
ữống
và

thể
giải
hệ
các
phương
Li+
và
Fe3+
chiếm
các
vị
trí
tứ
diện,
các
ion
âm
O'
chiếm
vị
trí
các
hốc
bát
diện.
Hình
2.1:
Diễn
biển
quá

nhất
2 mà
2 chỉ
Các
hơn
phải
ion
Li+
cốvà
định
cài
vào
tạitrong
các
trí
vịLiMn
nút
trí
mạng
trống
bát
của
diện
chúng
còn
ừong
lại
khi
(1/2),
các

môi
hữu
cơ
(EC,
EMC).
được
phần
tử
sử
(ion,
dụng
phân
tiếp
sau
“khách”
đó
có
(spinel)
giá
nhỏ
thành
đi
vào
rẻ
hơn
một
hoặc
hợp
chất
các

nên
xlà
2 do
trình
(2.1)
và
(2.2)
một
cặp
gồm
hai
mặt
phẳng
(hkl)
khác
nhau.
Giá
trị
của
hằng
ưu
điểm
của
phương
pháp
Sol-gel:
Bên
cạnh
đó,cho
các

trưng
thế
và
dung
lượng
của
các
vật
liệu
điện
LiMn
120
4,00
Mn
rẻ,
không
độc,
ít ra
phân
ly
của
lớn
hơn
chất
linh
không
động.
bị
phá
Điều

cầu
kim
loại-oxy-kim
loại.
Phản
ứng
sol-gel
đã
được
quan
tâm
từ
năm
Chất
điện
ly
dạng
rắn:
làkiện
vật
liệu
vô
cơ
ởbản,
trạng
thái
rắn
có
khả
năng

sự
làm
hình
điện
thành
cực
kênh
dẫn
cho
sự
tán
của
các
Licơ
như
sau:
số mạng
a,
và
cmạng
thu
được
là
bình
cộng
của
nghiệm
ứng
tất
cả

Li
Ti0
(0


ion
dạng
kim
loại
ion
Men+
kim
và
loại
ôxy
hóa
đủ
trị
mạnh
M3+/4+
để
giữ
chỉ
các
chiếm
ion
Men+
~
1/2
tại
vị
trí
các
bát
vị

ion
bằng
phải
mô
thỏa
hình
mãn
sau:
các yêu cầu sau:
các tổ
họp
gồm
haikhí
mặt
(hkl)
khác
nhau.
loại
và
màng.
nhiệt
trong
không
trong
khoảng
nhiệt độ (300 -ỉ- 500) °c [4] sẽ chuyển thành cấu
Li
V0
(0
< trong

Côban
kim
loại
cóe(cp)
giá
thành
cao.
đó,
tìm
các
diện
trí
ừong
của
mạng
chúng
ôxy
ữong
xếp
Me068'/9\
chặt,
Các
sốlàđiện
ion
ion
Li+
Li+
có
với
thể

ly
được
tạo
ra
bằng
cách
tan
muối
và
Năng
lượng
tự
do
phản
ứng
với
8a
—^
16c
—^
8a
Các
nghiệm
nhiễu
xạ
tia
khi
thực
hiện
được

khác
nhau
là
Hơp chât
0,41
r02

Co
có
rẻr Me/
hơn
vẫn
đảm
bảo
được
các+có
yêu
cầudịch
về
xMo0
2là
Quá
trình
sol-gel
một
quá
liênnhưng
quan
đến
hóa
của
sự tương
chuyển
đổi
một
dung
môi

Trường
Đại
học
lốc.
+
+
Chú
•
Cố
thể
phun
phủ
lên
các
hình
dạng
phức
tạp.
đơn tà và hai pha tứ giác. Trật tự điện tích dương trong pha đơnChủ
tà đã được xác định
Mà
r02~
1,40
Ả,đặc
nên:
thước
chuyển
ion
từ
trong

vị
Mn0
Li
(0

thay
đổi
cấu
trúc
tích
thoát
ion
liti;
Khác
Thoát
Khoa
học
Tự
nhiên,
Đại
học
Quốc
gia
Hà
Nộ
Khi
xảy
ra
quá
trình
tích/thoát
ion
Li+
Có
thể

Năng
lượng
dùng
0,
57
Âkiến

các
dung
dịch
này
phải
có
khả
năng
dẫn
ion
tốt,
độ
định
cao,
ít
Hệ
số
khuếch
tán
lớn,
dẫn
điện
2.2.2.
Kính hiển
vixhiệu
điện
tử
quét
(SEM)
trong

và
P”
được
sử
dụng
tương
ứng
cho
hai
pha
có điều
cấu
mHoiAh/gj
để
thực
Như
hiện
vậy,
sựbởi
tỷ
dịch
số
bán
chuyển
kính
này
của
có
M/O
thể

trị
bán
kính
ion
hoàn
toàn
Co
ừên.
Các
chất
LiCo!.xNx0
(N
=
Ni,mạng
Fe,
Mn,...)
đạt
CrO
Li
Cr0
(0

chỉ
phần
tử
là
ion
hoặc
phân
tô
khách.
Đây
là
phương
pháp
tốt
để
nghiên
cứu
các
đặc
điểm
bề
mặt
của
vật
liệu
dựa
vào/ra
để
đảm
bảo

lả cài
kiện
Các
để
vật
tạo
liệu
mạng
có
cấu
ôxy
trúc
xếp
hình
chặt
học
như
Ả
: vậy
0,71
là
Ả).
vật
Các
ion
có
kim
cấu
loại
lóp,

nhưng
lại
2 không
Bước
1:
hạt
keo
mong
muốn
từ
các
phân
tử
phù
precursor
phân
tánđược
vào
Co0
(0phản

2M
chỉ
vị
trí
trống
ttong
cấu
trúc
chủ.
trên
nguyên
tắc
tạo
ảnh
tò
các
điện
tử
phát
xạ
thứ
cấp
khi
quét
một
chùm
điện
tử
được
Quá

trí
bát
diện.
Ngược
lạiion
các
ion
Li+
khi
được
vào
204.
Li+
là
nhất.
Quá
trình
giáng
hóa
trịM0
của
các
Me4+

Giá
thành
nìo
tổng
họp
Li
Ni0

chống
mài
mòn
yếu.
[mAh/g:
1.3.2.3.
Cấu
trúc
của
vật
liệu
LiMn
20đây
4 ứng:
với
kích
Trong
thước
nhiều
ion
~a)
nghiên
0,9
Â
cứu
(ở
sốvật
gần
phối
trítạo

cũng
được
nghiên
do
có
giá
thành
rẻ,
trung
bình
cao,
Bước
2:
Sự
lắng
đọng
dịch
soi
ravà
lớp
phủ
trên
đếthế
bằng
cách
phun,
b)
quan
tâm
nghiên

khách
trong
cấu
trúc
chủ
là
không
tự
xảy
ra.
Thật
vậy,
ngay
cả
Độ phân
giải
của
ảnh
SEM
phụ
thuộc
vào
khả
năng
hội
tụ
của
điện
tử,
chùm

ôxy
thường
chiếm
nhả
các
khí
vị
khi
trí
trống
được
bát
nạp
diện
đầy.
còn
Điều
lại.
này
Nhờ
dẫn
dao
tới
động
việc
mạng
phá
hỏng
lưới
và

lượng
của
một
sổ
điện
cực
dương
trong
quả
và
bước
đầu
đã
được
ứng
dụng
công
trong
thực
tế.liệu
Tùy
thuộc
vào
sựcũng
sắp
xếp
của
cáccác
ion
dương

nhỏ
độ
phân
càng
cao.
Ởcao.
những
máy
hiển
vi
điện
tửlạihiện
đại
độcực
phân
giải
Dễ
bị
rạn
nứt
xử
lí
ở
nhiệt
độ
Bát
diện
của
các
anion

với
cực
làm
liên
giảm
kết
của
tuổi
ion
thọ
o2'
của
do
pin.
các
Ngoài
ionpolymer
kim
racủa
loại
vật
chuyển
liệu
LÌC0O2,
tiếp
nhận
electron,
còn
có
nên

các
trưng
thành
và
dung
phần
1.3. giáng
Đặc
trưng
cấu
trúc,
tính
chất
điện
vật
liệu
điện
cực
ca-tốt
cho
thấy
chúng
có
trình
nạp
cấu
(a)
trúc
và
phỏng

thể
dẫn
đến
2 (M
có thể
đạt
30
Ả.
Ngoài
việc
nghiên
cứu
các
đặc
trưng
bềxen
mặt,
ảnh
SEM
còn
có
thể
Chi
phí
cao
đối
với
những
vật
liệu

có
cao,
thể
có
dịch
dung
lượng
từ
phụ
vị
thuộc
trí
này
vào
sang
nhiệt
độ.
trí
khác.
Còn
Hơn
thế
LiMn
nữa
các
0
ít
vị
được
trí

liên
tục.
lượng
của
một
sốchung
họp
L1C0O2,
LiMn
và
LiNio
được
ra ưênhình
1.3.1.
Đặc
điểm
1.3.2.1.
Họ
vật
liệu
ca-tổt
kim
loại
chuyển
tiếp
MO2
204 ở
8Co
0 2O2
LiCo!.xNix0

thước
hạt
và
sự
phân
bố
của
chúng.
Hao
nhiều
trong
quá
trình
tạo
màng.
có
chứa
ion
Mn3+.
Do
các
ion
Mn4+
nhận
1.3,4.
Khái
quát
về
cấu
trúc

do
có
nhau
dung
bằng
lượng
các
đường
lý
thuyết
hầm,
thấp
kênh
hơn
nhờ
so
với
vậy
hai
sự
vật
khuếch
liệu
trên.
tán
và
Mặc
tích
dù
tụvôvậy,

1.7. hợp
Pin
ion
liti
(Li-ion)
bao
gồm
pin
sử
dụng
các
hợp
chất
có
thểliệu
tiêm/thoát
ion
Vật
liệu
ca-tốt
dioxit
M0
của
loại
chuyển
tiếp
hóa
trị
4+/3+
thuộc

cứu
vi
cấu
cũng
như
ước
tính
kích
thước
hạt
vật
bột,
chúng
2.2. của
Các
phương
pháp
nghỉên
cứu
Mạng
anion
ôxy
MeOg
cố
cấu
trúc
lập
phương
xếp
chặt,

Li+
đây
trong
ta
lại
rắn
quan
được
tâm
thực
nhiều
hiện.
về
vật
liệu
này
thành
độc
hại,
được
chú
ýtạo
đểmạng
vào
chế
tạo
pin
Li-ion
đặc
còn

liệu
làm
điện
cực
ca-tốt
điện
cực
a-nốt.
Khi
hoạt
động
liệu
mà
tangười
đã
kýđưa
hiệu
khái
quát
MX
(M
làvì
kim
loại
chuyển
tiếp,
Xchậm
làpin
oCác
hoặc

đã
tiến
hành
chụp
ảnh
SEM
trên
hiển
vi
điện
tử
Nova
NanoSEM
450
FEI
đặt
2.2.1.
Kỹ
thuật
phân
tích
cẩu
trúc
bằng
phổ
nhiễu
xạ
tia
X
ion

thân
thiện
Trong
môi
trường
rắn
của
và
hơn
vật
liệu
thế
cài
nữa
hệ
các
số
nghiên
khếch
tán
cứu
của
cũng
Li+
đã
(DLi+
chỉ
ra
)
cho

chính
là
(phóng/nạp),
các
Li+
trao
đổi
giữa
các
điện
cực
dương
và
điện
cực
âm.
Loại
pin
LiCoi_xNix0
(xTrường
=ion
0,1;
0,2;
0,3;
0,5)
được
nghiên
cứu
ứng
dụng

có
phá
vỡgiữa
cấu
trúc.
Do
đó,
quá
trình
cài/khử
cài
có
thể
xem
điHà
quaNội.
mộtcảhơn,
loạt
tại sự
Khoa
Vật
lý,
Đại
học
Khoa
học
Tự
nhiên,
Đạivà
học

chặt
anion
ôxy
trong
bát
diện
chứa
Mn3+
thay
đổi
10
Yêu
cầu
vớidù
vật
liệu
dùng
nguồn
điện,
đó
là nhiều
quá
trình
tích/thoát
ion13
tùy
lượng
thuộc
thực
vào

không
độc,
dung
lượng
riêng
thấp
phản
ứng
thủy
phân
và
phản
ứng
ngưng
tụ
bao
gồm
phản
ứng
ngưng
rượu
và
phản
này
hoạt
động
dựa
trên
lý
“ghế

thế
được
một
phần
Co
mà
vẫn
đảm
bảo
được
chất
lượng
và
các
chất
LiM0
đều
có
cấu
trúc
trực
thoi
R3m
thuộc
các trạng
thái
cân
bằng.
2
2.2.3.

các
ion
kim
loại
Men+
phân
bố
kích
và
định
hướng
trên
trục
z, số
hiện
2 thước
_1các
Hình
1.4:
Cấu
trúc
Li+
xảy
ratổng
một
cách
thuận
nghịch
qua
nhiều

trưng
có
thểbền
sử
hơn
so
với
hai
vật
liệu
đầu.
Có
nhiều
con
đường
ứng
ngưng
tụ
nước.
Diễn
biến
quá
trình
phủ
màng
có
thể
mô
tả
như

liệu
sử
dụng
làm
điện
cực
dương.
nhóm không
gian
Pmnm
[5],[4].
Các
vật liệu
nàyrấtcóhữu hiệu
Hợp
chất
Hình
1.5:
Minh
họa
hiệu
Phương
pháp
đo
điện
hóa
là
phương
pháp
để

Oh
(Octahedron)
trong
mạng
xếp
chặt
của
các
anion
ôxy
cồn
này
được
làliệu
hiệu
ứngcài
méo
cấu
trúc
Jahncấutổng
trúc
của
mạng
anion
ôxy
sự trở
dịch
chuyển
thiểu
củaquan

dùng
làm
điện
cực
dương
là
các
ôxít
kim
liti
dạng
L1MO2
trong
đó
M
là các
Quá
trinh
tích
thoát
điện
hóa
ion
+ loại
trong
cấu
trúc
biểu
diễn
bởi

204.
ứng
méo
cấu
trúc
Jahn
-T
điện
hóa
xảy
ra
trên
các
điện
cực.
Trong
trường
hợp
này
là
các
quá
trình
tích/thoát
LiCoO;
phương
trình:
các
ion
Li+

nhiều
Trong
hiện
nay.
số
các
Nhiều
vật
nghiên
liệu
M02,
cứu
đang
dioxit
tập
mangan
trung
vào
Mn0
việc
được
cải
tiến
chú
công
ý
đặc
nghệ
biệt
chế

hợp
thay
một
phần
cho
phương
trình:
ion
do
vậy
đã
và
đang
được
sử
dụng
điện
năm
1973
[2],
[4].
Ngày
nay
các
vật
liệu cài
đã
trở
thành
một

khi
cài
vào
vị
trí
sẽ
thuận
lợi
hơn
về
mặt
càng
tăng
khi
ion
Li+
được
cài
vào
càng
nhiều,
nguyên
vật
liệu,
vật
cũng
liệu
như
thấp
tiến

mạng
tốt
suất
như
và
môi
trường
khíkim
quyển.
>
nhau
giữa
các
loại
M.
Vật
liệu
điện
cực
dương
điển
hình
là
các
ôxit
cực
dương
cho
pin
nạp

số2 và
Mn3+/
Mn4+
Thoát
ztinh thể của LiCo02■
Ni0
dung
lượng
Co02.
của
điệncàng
cực.tăng.
(2.1 )
o
ứng
với
phản
Vật lý+Hình
chất
rắn
nâng
cao
trường
Đại
học
Sư
phạm
Hà
Nội
2.tà
Hình
2.2
làliệu
sơ
đồ
nguyên
3.3
cho
thấy
ảnh
SEM
của
các
mẫu

chế
dạng
tạo
xung
tam
vật
giác
(Hình
nguồn
2.3).
có
độ
Formamide)
được
khuấy
đều
máy
khuấy
tòthế
ở48,1
nhiệt
độ
khoảng
50°c
để
nhận
__________54,938x2___________
'ílàm
lý
hệ

sạch
thời
điểm
cao
là
tị Li(CH3C00).2H20
=AutoLab
0(Hình
có điện
thếbằng
Vi
đặt
và
trước.
Mn(CH3C00)2.4H20.
Điện
tăng
tuyến
Qui
trình
theo
chế
thời
tạo
gian
vật
đến
m,Mn
trong
iiMn2o4

là
lưới
nhôm.
Các
3.1. được
Đặc
trưng
cấu
trúc
của
vật
liệu
LÌM112O4
trong
tất
cả
các
trường
hợp
chính
là
điện
cực
cần
sát;
RE
là chúng
điện
cực
sođầu

hiện
theo
các
bước
mô
tả
trong
đồ(2)hình
2.4:
thời
tbsền
có
giá
trị
điện
thế
Vb
sau
đó
điện
thế
giảm
tuyến
tính
về
giá
trị
ban
)
)

ừong
trúc
tính
các
phẩm
chế
khảo
phép
đo
phổ
sánh
LiCấu
kim
loại;
(3)CEcủa
là2để
điện
cực
đối
kimtạo
loại.
Khi
làm
việc
với
pháp
thểVị.
nhận
thấy,
khi

Để
tính
hằng
sốcầu
mạng
của
tinh
thể,
chúng
tôiáp
sử
dụng
công
thức:
nhiễu
Xmũi
(XRD).
cấu
trúc
vi
mô
của
vật
liệu
bột
được
đánh
giá
bằng
kính

liệu
thay
Các
chỉ
các
hành
vi
thuận,
tốc
quét
điện
thế
(mV/s),
có
= 13,5549
(g)
m Mn(CH3CC)0)2.4H20 nghịch. Vận
54,938
120°c
trong
4 giờ.
Các
điện
cực
sau
đó2 nghịch.
được
để khảo
sát các
trình

tích/thoát
ion
Li+.
Vật
liệu
LiMn
tạokhông
bằng
phương
Sol-gel
trinh
được
trình có
700°c,
kích
thước
giá
trị
khoảng
80 quy
-Г
khi
được
20tăng
4 chế
tích/thoát
ion
thìhạttốc
độ tuy
quét

Hình
3.1 từ
cho
thấy
giản
đồđộng
XRD
qua
bột
của
vậtđã
liệu
chế
tạo
Nếu
chọn
mặt
(111)
thì:
ủ ởquá
700°c.
Khi
nhiệt
độ
700
-Т
900°c,
học
trưởng
được

thành
hạt lớn
rõhết
rệt,
có thuận)
giá
Kỹ
CY
vòng
hướng
a-nốt
(hành
trình
' đơn—vòng\ ~2
~đa ~~
=>atheo
- v3diii
lm
V
a
a
Dung
dịch300
PAA
(axit
acrylic)
đãvới
được
dụng
một táchạt

việc của
vậtKhi
liệuủ ở
điện
ÍỊ)|~Ì?Ĩ.
:Ä|
AutoLab.
Computer
tạo
ra
gel.
Vật
liệu
được
khuấy
trộn
bằng
máy
khuấy
từ
trong
thời
gian
2
giờ.
PGSTAT3
nhiệt
ta quá
quan
sát4,747

700một
nm
đến
>1000
được
sắp
xếp
dày
đặc.
Đây
làthư
kích
thước
(hạt trên
tổngđường
thể). cong
thông
sốdạng
mạng
hoànnm
toàn
phù
họp
với
dữ hoàn.
liệu trong
viện
(a
8,2476
Ả).

bằng
phương
pháp
chế
tạo
thành
mô
tả 2.2:
giản
đồ đồ
nhiễu
(độ)
tia
X
qua
bộtđãcủa
các
mẫu
LiMn
khi ủQuá
do Hình
xảy ra3.2
quá
trình
tích/thoát
củaxạion
Li+
tại các
điện
thế

gian
204Phương
2.2.3.1.
pháp
phổ
điện
thể
quét
vòng
nhiệt
trong
giờ1-3.
ởđơn
các
nhiệt
độ
khác
nhau
từ
500
giản
XRD
này
trình
tích/thoát
sẽ
có
hành
vicấu
thuận

°C;
Gia
nhiệt
và
ủ
nhiệt
2
4
Fd3m,
có
đồng
nhất
cao
có
kích
thước
hạt
nanomét
có thể
thay
nhờ
ủcác
ở
thấy,
vị
tríđộ
các
đỉnh
nhiễu
xạvàthế

600
°C;dụng
c)
700
°C;
°c
vàcứu
e) 900
°c.đỉnh
Ta
tiến
hành
gia
nhiệt
ởpha
nhiệt
độ
từ d)
70
-r
80
°c
trong
thời
gian
12
giờ
đểNhư
tiếp
cácmột

2.2.3.2.
pháp
dòng
không
đổi
tụcgiữa
loại
bỏphương
nước.
Tiền
gel
thu
được
được
phân vật
hủyliệu
ở 300°c
trong
lh và
sautrên
đó
3.2. Tính
chất
điện
hóa
và thân
tích
thoát
ion
của

tính
toán
được
thực
hiện
đối
vớiLiMn204
tám
đỉnh nhiễu
xạnhằm
ở cácnghiên
vị
ứng
với
góc
Kỹ
thuật
dòng
không
đổi
(Chrono
potentiometry)
cứu
khảđơn
năng
để loại
bỏ
hàmđổi
lượng
hữu

làm
thay
đổi
cường
độ
vàthông
độ
rộng
của
các
đỉnh
điện
cực
được
quét
đi hóa
quét
trong
một
dải
điện
thế
nhất
định
vói
độ
quét
không
nhiễu
xạ

chế
tạo20
vật
liệu
LiMn
20
4 điện hóa ta đặt dòng
ữong
không
khí
và thu
được
bộtcực
đanét
tinh
thểtrữ
spinel
LiMn
204.
xạ.
điệnđiện
Các
đỉnh
quét
nhiễu
vòng
xạ
(CV),
trở
nên

thấy,
thước
tính
thể
vật
liệu
0bằng
dần
khi
qua
đo3.2.
cố
định,
khi
đókích
thiết
bịđộ
đoion
sẽ Li+
cho
biết
sựLiMn
phụ
của
thếkhi
điện
4 tăng
Chuẩn
bị mẫu
vật ỉìệu

mẫu
đo
3tinh
điện
cực
gồm
điện
cựcđộnạp
làm
việcđến
ứng
được
xác
định.
Phổđiện
cvhiện
ghi
được
nhiệt
độ
ủủ tăng.
Bảng
này
thể
thước
tinh
thể.
hóa
thời
gian

đổitrình
kích
thước
hạt nhiệt
tinh2.3.2),
thể,
kích
thước
(WE)
được
chế
tạo
các
vật
liệu
chế
tạo
(được
bày
trong
điện
cựccho
Bảng
3.2:
Sự
thay
đổi
thước
hạt
tỉnh

toàn
trong
nước
cất
theo
tỉ
lệ
nguyên
tử
kim
loại
Li:Mn
= 1:2.
tích/thoát
ion
Li+
củaquá
vậtthể
liệu
LiMn
20sánh
4
hạt
vật
liệu
và
docác
vậy
có
thay

600
700
800
900
sự phụ
thuộc
của thế
phóng
vàovật
thòi
gian
phóng, từ
đó tatabiết
tin về
2 theta
Chẳng
hạn,
để nhận
được
5 cực
gam
liệu
LiMn204
chứng
tínhđược
toánthông
khối lượng
(độ)
chúng
tôi

xảy
trên
cực
quan
tâm.
Kích
thước
hạtion
tinh
thể
(nm)
39,0 đo được
46, thực
46, hiện 47,
hành
vira
tích
thoát
của
điện
cực.
của
Lithium
axetat
và
Mangan
axetat
như
sau:
1

mẫu
+ oKhối
Li trong 5 gam vật liệu LiMn204 là:
• lượng
•(Polyvinylidene
chất kết
dính
3.2.1.
Phổ
đặcPVDF
trưng
C-Vcủa
điện cựcxác
LiMn204
tích
trữ
ion,
phổ
cv
còn
cho
6 với
939dữ liệu PDF (số thẻ 35-0782) cho thấy:
giảnvật
đồliệu
nhiễu
xạ phép
(Hình
3.1)
2.3.1. So sánh

liệu
LiMn
0
chế
tạo
được
là
đơn
pha,
thành
phần
họp
thức
như
mong
vàtuy
2
4
Trong đó:Vật
X - liệu
bước
sóng
tia
X
sử
dụng
(X
=
1,5406
Â);

Fd3m.
nhiễu
xạ.
nhiên
trong
khuôn
của luận
văn,
chúng
tôi 2.3:
lựa
chọn
phương
pháp
Đây là
Hình
Dạng
xung điện
thếSol-gel.
trong phổ
điện
cực
làm
việc
đã
được
chuẩn
bị
Lượng
Li(CH3C00).2H20

thoát
vùng
điện
Cácmột
đỉnhữong
đặc những
trưng xuất
hiện pháp
mạnhđơn
tại các
với
phản
xạ chỉ
phương
giảngóc
về 20,
côngtương
nghệ,ứng
cóquét
hiệucác
quảmặt
kinh
tế cao
và có
điện
thế
vòng
(CV)
bằng
cách

lượng lớn. Các mẫu được
chế tạo tại Phòng Vật lí chất rắn, Khoa
Hình
Quy
trình
chê10%
tạo điện
LiMn2.5:
0
đã
chế
tạo với
khốicực
lượng
2 4
•


35
34
36
37
33
40
39
V/(Li/Li+)
còn
các
của
quá

diện
độtích
dòng
phóng
14
lớn,700
dung
(tốc°c
độ
lượng
phóng
càng
cỡ
C/10).
lớn.và
Tuy
Ngoại
nhiên,
trừ
khi
đối thay
với
mẫu
đổi điện
kích
LIỆU(1998),
THAM KHẢO
[11] . KanohH,Tangw.and TÀI
OoiK.
In Situ■ Spectroscopic Stady on

Việt
Electroinsertion
of Li+ into Pt/Ả Mn02 Electrode in Aqueous Solution,
Như
vậy,
có
thể
thấy
cực
LiMn
được
chế
tạo
đãtục,
thể
tốt
khả
năng
3820điện
4thế
định
sau
một
số
trình
quét
Hình
vẽ
3.5
mô

nạp/phóng
liên
khác
dohiện
vậy
nhau.
không
Nhiệt
độ
204
.Electrochemical
Trương
Ngọc
Liên
Điện
hoá
lỷ thuyết,
Khoa
học
kỹ
thuật,
Hàđược
Nội.
and(2000),
Solid State
Letters
1 (1), p.NXB
17-19
tích/thoát
ion

thiêu.trình
bày
kết
trong
là
kết
thích
quả
họp
nghiên
nhất
cứu.
cho
Trong
quy
trình
mọi
chế
trường
tạo
LiMn
hợp,
chúng
04 làm
ta
vật
nhận
liệu
điện
thấy

quét
ở
thứ
2V/(Li/Li+)
Từ
giản
đồtình
ta
nhận
thấy,
với
tốc
độ nạp
khátới
cao
(C/5),học
thế V/(Li/Li+)
nạpCông
bắt đầu
từ Việt
khoảng
3,0
phóng
ca-tốt.
giảm
nhanh
từ
3,7
khoảng
3,4

tớitrong
đặc
trưng
tiêm/thoát
ion
của
LỈMn
204
và
thứ
5.
tích
giới
hạn
V/(Li/Li+)
tăng
nhanh
tới
3,3
V/(Li/Li+)
khoảng
thời
gian
cỡ
10Li
giây
sau
đóliệu
thế
từ.

V/
[3] lần
.Chemistry
Lê
Đình
Trọng,
Đỗ
Thị
Tố,
chất
điện
hóa
của
LiMn
204 spinel tổng hợp
and Physics
1,
pp.Tính
162-167.
Từ giản
đồ
tiêm/thoát
ion
Li+quả
(phóng/nạp
điện)
của
các
cực
làm

đặc
trưng
Kết
phóng
khảo
cũng
sátthể
đặc
hiện
trưng
quáởđiện
trình
hóa
hai
giai
đoạn
điện
như
cực
môliệu
chế
tả
204 có
phương
phản
ứng
pha
kết
hợp
với

khác
chúng
tahợp
nhận
thấy
sự
hưởng
của
chế
204 được
ôxy
hóa
và vật
quá
khử
(Li/Li+).
Trên
cong
nhận
thấy
sựphù
xuất
hiện
của
trinh
hai
giai
bởi
tạo
phương

cáo được
Hội
nghị
Vật
lýtình
Chất
rắn
và
Khoa
học
Vật
liệu
lần
thứ
8,2014,
p.
216-220.
Tiếng
modified
LiMn
0
by
solid-state
reaction”,
Rare
Metals,
Vol.
25,
Spec.
Issue,

như
dung
lượng
phóng/nạp
của
vật
liệu.
Các
như
nhau.
Theo
số
chu
trình
tương
ứng
với
quá
trình
ca-tốt
hóa
như
mô
tả
trong
phương
trình
(3.1)
và
(3.2),

ổn
quét
sự
thay
đổicủa
của
phổ
cv
đặc
cơ
bản
liệu
điện
cực
ca-tốt
LiMn
thấy
điện
thế
nạp
5mẫu
giờtrưng
có kích
hạt
cỡ
100
-r (2002),
150
nm,quá
đây

thành
công
vật
liệuChen,
spinel
LiMn
từ
các “X-ray
vật
liệu
nguồn
204
uso(V)[Li/l_n
định so
(đường
đặc
bằng
phẳng)
hơn
với
mẫu
được
ở 600°c,
700°c
và
theo
hướng
sao
cho
diện

inđịnh
thelượng
United
States
of America.
X-ray photoelectron
Specữoscopy
analysis
of Cr-doped
SpinelBằng
LiMn
Li(CHand
và Mn(CH
phương
pháp Sol-gel.
phương
204 for
3C00).2H20
3C00)
2.4H20 bằng
6
900°c.
Tất
cả các
phép
đo
đều
được
với tốc
phóng/nạp

Goodenough
J.B.điện
(1980).
Li Co0
Hình
3.4:
Phổ
C-V
của
cực
Solid
Ionics
vol
152-153,
pp.
335-339.
pháp lithium
này, có ion
thể batteries”,
chế tạo được
vậtState
liệu có
kích
thước
nano,
có độ
đồng nhất
cao,x phổ2
ứng làcận
C/10

đượcMater.
thiêu
(0
conductive
Li 3x
TiOvật
3 liệu
usedLiMn
as electrolyte
+
Các kết
quả phânmaterials
tích nhiễuLaxạ0.67-x
tia X cho
thấy
phaallvàsolid
bảo Li
đảm
204 là đơnfor
suất
của
các điện
cực
ữong
dảiRuffo
áp
từ
V/(Li/Li+)
tới
3,8 H,
V/(Li/Li+)
có
traodu

phần hợpProceedings
thức. Kích thước
được ước
tính từ ảnh SEM cho
giá trị on
cỡ
được RA
cho (2008),
thấy
bảng
3.3.
LiMn
thểtrong
hiện
được
khả năng
tích thoát
ion - một
đặc trưng
quan Nano
trọng lett,
của
204 đã
Spinel
LiMn204
nanorods
as lithium
ion battery
cathode,
Physics

trong
việc
chế
tạo
cácpin
ion.
Quá
3.3:
Dung
lượng
của
LỈMn
0
được
chế
tạo
ở
các
nhiệt
độ
ủ
khác
nhau.
8 (11), 39848-39852.
2 4
219-222.
thấy vật
liệu LiMn204 có khả năng trao đổi và tích thoát ion Li+ tốt đáp ứng yêu cầu
trình
xảy ra theo

phóng
(mAh/g)
106
Đã nghiên
cứu
ảnh
hưởng
của chế độ xử
lý nhiệt lên
đặc trưng 126
tiêm thoát ion Li+ của
LiMn
Li
0
e'
+
0,5Li+
(3.1)
[8] .Dung
Monica
G.
Lazarraga,
Sankar
204 <->Mandal,
0110
5Mn2Joaquin
4 + 0,5 Ibanez,
J.
Manuel
Amarilla, Jose

tiêm/thoát
ion
Từ phảnofứng
điện cựcvol
trên15cho
vật liệu LiMn204 cókhả năng tích/thoát
Journal
Power sources,
pp.thấy
315-322.
Li+ tốt nhất với điện thế nạp thấp, điện thế phóng cao, đặc trưng tiêm/thoát bằng
ion
và điện
tò.Vì Bin
vậy Peng,
nó có Zhenhua
thể được Chen,
sử dụng
làm điện
cực(2000),
cung cấp
các ion Li+
[9]Li+
. Kelong
Huang,
Peiyun
Huang
Preparation,
kếthợp
quảnhất

Materials and Solar Cells,
3.2.2.
Khảo sátfor
đặclithium
trưng phóng
nạp của điện
LiMn204
rõ rệt so với mẫu được ủ ở 600°c. Mẩu ủ ở 800°c có dung lượng lớn nhất: dung lượng
Dung ion
lượng
Volume
pp.khả
177-185.
Để đánh62giá
năng tiêm/thoát
liti riêng
của vật liệu LiMn 204, phép đo dòng
phóng 126 mAh/g và dung lượng(mAh/g)
nạp 130 mAh/g và có đặc trưng phóng nạp bằng
[10] . Barboux
P.,Tarascon
J.M.baand
Shokoohi
F.K. (1991),
usecực
of acetates
the
không
đổiHình
với 3.5:

sử dụng
ữong
204
Sự
đổi3.6
dung
có thể tích
đượcion
quy
cho(phóng
khi được
thiêu
các nhiệt
độ
Trênthay
hình
cholượng
thấy đường
Li+
điện)
của kết
cácởđiện
cực làm
intercalation
compounds,
Journal
of
solid
state
chemistry,

khác
nhau,
kích
và phóng/nạp
diện
riêng
bề mặt 800°c
thay
đổi,
kíchđiện
thước
càng
việc
được
tạothước
từđặc
bộthạt
LiMn
ở 600°c,
700°c,
và của
900°c,
tương
ứng,
204 ủtích