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作者：夏玲;陶扬;郭昱娇;刘晓芳;向明武;郭俊明;
单位：云南民族大学化学与环境学院云南省高校绿色化学材料重点实验室;昆明理工大学环境科学与工程学院;
摘要：为解决尖晶石型LiMn_2O_4正极材料循环稳定性差、容量衰减迅速等问题。本文采用固相燃烧法合成了LiAl_(0.08)Mn_(1.92)O_4和Al-Co共掺LiAl_(0.08)Co_xMn_(1.92-x)O_4 (x=0.01,0.03和0.05）正极材料。结果表明：Al-Co共掺促进了材料的结晶性和{111}，{100}，{110}晶面的择优生长，其中LiAl_(0.08)Co_(0.03)Mn_(1.89)O_4材料的截断八面体形貌颗粒数量较多且形貌最完整，Mn平均价态+3.56高于LiMn_2O_4理论值+3.50，有效抑制了Jahn-Teller效应，表现出优良的高倍率容量和长循环寿命。在10C和20C下，首次放电比容量分别为103.0和71.7 mAh·g~(-1),1000次循环后容量保持率分别为84.1%和74.7%。循环伏安法和电化学交流阻抗测试结果表明，LiAl_(0.08)Co_(0.03)Mn_(1.89)O_4有较好的电化学循环可逆性、较大的Li~+扩散系数和较低的表观活化能。联合Al-Co共掺和截断八面体颗粒形貌策略有效抑制了尖晶石LiMn_2O_4的Jahn-Teller效应，减缓了Mn溶解，稳定了其晶体结构，且增加了Li~+扩散通道数量，显著提高了材料的高倍率电化学性能。
关键词：LiMn_2O_4;;正极材料;;Al-Co共掺杂;;截断八面体;;Jahn-Teller效应;;Mn溶解;;高倍率容量
基金资助：国家自然科学基金项目（51972282,U1602273）资助
