Tổng hợp vật liệu nano spinel Li4Mn5O12 bằng phương pháp thủy nhiệt
Nội dung chính của bài viết
Tóm tắt
Vật liệu Li4Mn5O12 được tổng hợp thành công bằng phương pháp thủy nhiệt. Điều kiện tổng hợp được xác định: tỉ lệ mol Li:Mn = 5:3, nhiệt độ 120oC, 216 giờ, thiêu kết 500oC trong 6 giờ. Vật liệu Li4Mn5O12 được phân tích thành phần, cấu trúc, hình thái bằng nhiễu xạ tia X (XRD), phổ hấp thu nguyên tử ngọn lửa (F-AAS), phổ hồng ngoại (FT-IR), phương pháp xác định carbon trong mẫu rắn (TC), hiển vi điện tử quét (SEM), hiển vi điện tử truyền qua (TEM), đặc trưng tính chất điện hóa bằng kỹ thuật quét thế vòng tuần hoàn (CV). Vật liệu Li4Mn5O12 có cấu trúc spinel (Fd3m), kích thước hạt khoảng 40-60 nm, tỉ lệ Li:Mn xác định (F-AAS) là 0,798, số oxy hóa trung bình của Mn trong sản phẩm là +3,98 ± 0,02. Vật liệu có khả năng đan cài-phóng thích thuận nghịch ion Li+ tốt.
Từ khóa
Li4Mn5O12, nano, spinel, phương pháp thủy nhiệt
Chi tiết bài viết

Bài báo này được cấp phép theo Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Tài liệu tham khảo
[2]. Burton, A. W., Ong, K., Rea, T., Chan, I. Y. (2009), “On the estimation of average crystallite size of zeolites from the Scherrer equation: A critical evaluation of its application to zeolites with one- dimensional pore systems”, Microporous and Mesoporous Materials, 117 (1-2), p. 75-90.
[3]. Feng, Q., Higashimoto, Y., Kajiyoshi, K., Yanagisawa, K. (2001), “Synthesis of lithium manganese oxides from layered manganese oxides by hydrothermal soft chemical process”, Journal of Materials Science Letters, 20 (3), p. 269-271.
[4]. Feng, Q., Kanoh, H., Miyai, Y., Ooi, K. (1995), “Hydrothermal Synthesis of Lithium and Sodium Manganese Oxides and Their Metal Ion Extraction/Insertion Reactions”, Chemistry of Materials, 7 (6), p. 1226-1232.
[5]. Fu, Y., Jiang, H., Hu, Y., Zhang, L., Li, C. (2014), “Hierarchical porous Li4Mn5O12 nano/micro structure as superior cathode materials for Li-ion batteries”, Journal of Power Sources, (261), p. 306-310.
[6]. Hon, Y. M., Lin, S. P., Fung, K. Z., Hon, M. H. (2002), “Synthesis and characterization of nano-LiMn2O4 powder by tartaric acid gel process”, Journal of the European Ceramic Society, 22 (5), p. 653-660.
[7]. Takada, T., Hayakawa, H., Akiba, E. (1995), “Preparation and Crystal Structure Refi nement of Li4Mn5O12 by the Rietveld Method”, Journal of Solid State Chemistry, 115 (2), p. 420-426.
[8]. Thackeray, M. M., de Picciotto, L. A., de Kock, A., Johnson, P. J., Nicholas, V. A., Adendorff, K. T. (1987), “Spinel electrodes for lithium batteries — A review”, Journal of Power Sources, 21 (1), p. 1-8.
[9]. Wu, H. M., Tu, J. P., Yuan, Y. F., Chen, X. T., Xiang, J. Y., Zhao, X. B., Cao, G. S. (2006), “One-step synthesis LiMn2O4 cathode by a hydrothermal method”, Journal of Power Sources, 161 (2), p. 1260-1263.
[10]. Zhang, Y., Wang, H., Wang, B., Yan, H., Ahniyaz, A., Yoshimura, M. (2002), “Low temperature synthesis of nanocrystalline Li4Mn5O12 by a hydrothermal method”, Materials Research Bulletin, 37 (8), p. 1411-1417.
Các bài báo được đọc nhiều nhất của cùng tác giả
- TS. Bùi Văn Thắng, ThS Nguyễn Minh Thảo, ThS Trần Thị Xuân Mai, Lê Văn Tiền, Trương Nhựt Tân, Châu Thành Luân, Khảo sát khả năng hấp phụ methyl orange trong nước bằng cellulose được tách từ giấy thải văn phòng , Tạp chí Khoa học Đại học Đồng Tháp: 2026: Bài chờ xuất bản chuyên san Khoa học Tự nhiên