Nghiên cứu chế tạo vật liệu catot composit LiMn2O4/CNTS ứng dụng cho pin ion liti

Vật liệu LiMn2O4 đang là đối tượng được quan tâm hiện nay trong lĩnh vực nghiên cứu chế tạo điện cực catốt trong pin ion liti bởi khả năng trao đổi và tích thoát nhanh đối với ion Li+ đặc biệt khi được chế tạo dưới dạng kích thước nanô mét. Vật liệu điện cực catốt nanô composit LiMn2O4/CNTs đã được nghiên cứu chế tạo trên cơ sở vật liệu LiMn2O4 được tổng hợp bằng phương pháp phản ứng pha rắn. | 130 TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦ ĐÔ HÀ NỘI NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO VẬT LIỆU CATOT COMPOSIT LIMN2O4 CNTS ỨNG DỤNG CHO PIN ION LITI Tạ Anh Tấn1 1 Đặng Trần Chiến2 Lê Huy Sơn1 1 Trường Đại học Thủ Đô Hà Nội 2 Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Tóm tắt. Vật liệu LiMn2O4 đang là đối tượng được quan tâm hiện nay trong lĩnh vực nghiên cứu chế tạo điện cực catốt trong pin ion liti bởi khả năng trao đổi và tích thoát nhanh đối với ion Li đặc biệt khi được chế tạo dưới dạng kích thước nanô mét. Vật liệu điện cực catốt nanô composit LiMn2O4 CNTs đã được nghiên cứu chế tạo trên cơ sở vật liệu LiMn2O4 được tổng hợp bằng phương pháp phản ứng pha rắn. Trong đó CNTs đóng vai trò làm tăng tính dẫn và khả năng trao đổi các ion của điện cực. Các đặc tính cấu trúc hình thái học được khảo sát bằng kỹ thuật phân tích phổ nhiếu xạ tia X và ảnh FE- SEM. Các đặc trưng điện hóa được nghiên cứu trên hệ điện hóa AutoLab PSG 30. Các kết quả nghiên cứu chỉ ra cho thấy cả dung lượng cũng như điện thế phóng nạp của điện cực composit LiMn2O4 CNTs được cải thiện đáng kể so với điện cực LiMn2O4. Từ khóa Pin ion liti Vật liệu điện cực catốt LiMn2O4 CNTs. 1. GIỚI THIỆU Trong thời gian gần đây vật liệu LiMn2O4 được quan tâm nhiều trong lĩnh vực chế tạo các loại pin ion liti nạp lại được. Nhiều công trình nghiên cứu chỉ ra rằng vật liệu LiMn2O4 có nhiều ưu thế hơn hẳn các vật liệu LiCoO3 và LiNiO đang được sử dụng làm điện cực catốt trong các loại pin liti hiện nay bởi giá thành rẻ không độc hại an toàn và đặc biệt là khả năng chế tạo được các loại pin có dung lượng cao cũng như mật độ dòng lớn 1-9 . Tuy nhiên LiMn2O4 có một nhược điểm là độ dẫn điện thấp hơn nhiều so với vật liệu LiCoO3 vì vậy ảnh hưởng không nhỏ tới khả năng làm việc của linh kiện. Để khắc phục yếu tố này thông thường khi chế tạo điện cực catốt LiMn2O4 người ta thường đưa 1 Nhận bài ngày gửi phản biện và duyệt đăng ngày . Liên hệ tác giả Tạ Anh Tấn Email tatan@ TẠP CHÍ KHOA HỌC SỐ 2 2016 131 thêm các .