Mechanochemical Activation of Mn3O4: Implications for Lithium Intercalation

化学 插层(化学) 锂(药物) 结晶学 无机化学 医学 内分泌学
作者
Thomas Straub,Robert Haberkorn,Guido Kickelbick
出处
期刊:Inorganic Chemistry [American Chemical Society]
标识
DOI:10.1021/acs.inorgchem.4c04660
摘要

Manganese oxide (Mn3O4) was subjected to mechanochemical activation (MCA) using a planetary ball mill to investigate the influence of milling parameters on lithium intercalation. After activation, Mn3O4 was lithiated in suspension with organolithium compounds. Structural changes, including LiMn3O4 formation, were analyzed by powder X-ray diffraction (PXRD) with Rietveld refinement, supported by scanning electron microscope (SEM), transmission electron microscopy (TEM), physisorption isotherms, and inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). Additional insights into lattice defects were obtained via Raman spectroscopy, electrochemical impedance spectroscopy, and in situ pressure and temperature monitoring during milling. No phase transformation occurred during MCA, though crystallite size decreased to 8.5(5) nm after 4 h at 400 rpm in a zirconia milling jar. Notably, a final crystallite size of 90(9) nm was reached after just 10 min at the same speed. MCA did not cause significant oxygen release from the structure. Short-duration MCA at sufficient speed enhanced lithium intercalation in Mn3O4, whereas prolonged milling or lower speeds hindered the process. These findings demonstrate that brief mechanochemical activation effectively improves lithium intercalation in transition metal oxides, offering a promising approach for tuning electrochemical properties.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
小小发布了新的文献求助10
刚刚
油条发布了新的文献求助20
刚刚
myb完成签到,获得积分10
刚刚
Joshua发布了新的文献求助10
刚刚
mr_zhou完成签到,获得积分10
刚刚
Phi.Wang发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
追寻的怜容完成签到,获得积分10
1秒前
琛chen完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
WJ发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
Mingyue123完成签到,获得积分10
2秒前
碧蓝紫雪完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
丘比特应助season采纳,获得30
4秒前
mr_zhou发布了新的文献求助10
4秒前
执着小玉完成签到,获得积分10
4秒前
儒雅晓霜发布了新的文献求助10
5秒前
高贵逍遥完成签到 ,获得积分10
5秒前
xuezhixia发布了新的文献求助10
5秒前
huhdcid发布了新的文献求助10
5秒前
风-FBDD发布了新的文献求助10
5秒前
Aiman完成签到,获得积分10
6秒前
美丽完成签到,获得积分10
6秒前
毛毛完成签到,获得积分10
6秒前
fruchtjelly发布了新的文献求助10
7秒前
Strawberry应助史萌采纳,获得10
7秒前
7秒前
852应助啵啵阳子采纳,获得10
7秒前
烂漫向雁发布了新的文献求助10
7秒前
自觉以冬发布了新的文献求助10
8秒前
额扣扣完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
9秒前
包容香萱完成签到,获得积分10
9秒前
弟弟发布了新的文献求助10
9秒前
hjs完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
机智的火完成签到,获得积分10
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
晶种分解过程与铝酸钠溶液混合强度关系的探讨 8888
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6421451
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8240508
关于积分的说明 17513073
捐赠科研通 5475321
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2892394
邀请新用户注册赠送积分活动 1868805
关于科研通互助平台的介绍 1706218