تهيه كاتد باتري ليتيمي

Synthesis of the cathode materials in lithium batteries

توسعه تكنولوژي و افزايش تقاضا براي ابزار قابل حمل منجر به تحقيقات گسترده اي بر روي مواد كاتدي شده است، كه نقش مهمي در تعيين عملكرد الكتروشيميايي باتري دارند . در بين مواد كاتدي نوع LiMn2O4 اسپينل، LixNiyMn2-yO4 به دليل ظرفيت و ولتاژ عملكرد بالا، به عنوان يكي از بهترين مواد كاتدي براي باتري هاي يون ليتيمي درنظرگرفته شده است . در اين كار يكروش ترسيب آندي جديد براي سنتز ليتيم نيكل منگنز اكسيد به عنوان ماده كاتدي براي باتري هاي يون ليتيمي به كار گرفته شد. نتايج نشان داد كه افزودن نيكل به منگنز دي اكسيد ميزبان تاثير مثبت داشته و عوامل مختلفيي را ارتقامي دهد : ازجمله همگن بودن اندازه ذرات، كاهش مقاومت انتقال بار، افزايش ظرفيت شارژ/ دشارژ و بهبود چرخه ندگي. تحقيقات بيشتر را مي توان به منظور بهينه سازي تركيب كاتدي LixNiyMn2-yO4 بررسي قابليت كاربرد اين روش براي ساير مواد فعال از نظر الكتروشيميايي انجام داد.

The demand for secondary batteries with high electrochemical performance, safety and low cost environmental friendly materials is rapidly increasing.Technological development and increased demand for mobile equipement has led to wide-span research on new cathode materials, which play an important role in determining battery's electrochemical performances. Among the spinel type LiMn2O4 cathodes, LixNiyMn2-yO4 has been considered as one of the most promising cathode materials for lithium ion batteries due to its high capacity and operating voltage. In this work, we employed a novel anodic electrodeposition method for the synthesis of lithium nickel manganese oxide as cathode material of lithium ion batteries. Results showed that the addition of nickel into the host manganese dioxide has a positive effect and evaluate different phenomena such as: homogenization of particle size, reducing charge transfer resistance, increasing charge/discharge capacity and extending of cycle life. The obtained optimized material LixNiyMn2-yO4 (x=0.5 and y=0.8) showed a first cycle discharge capacity in the order of 145 mAh/g. The charge transfer resistance of the latter was considerably lower in comparison with other samples