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
面条完成签到,获得积分10
刚刚
鱼鱼完成签到,获得积分10
刚刚
lzy完成签到,获得积分10
1秒前
FashionBoy应助JunHan采纳,获得10
1秒前
yinying发布了新的文献求助10
2秒前
JamesPei应助HHYE采纳,获得10
2秒前
rainyoun完成签到 ,获得积分10
2秒前
豆包完成签到,获得积分10
2秒前
Copyright应助舒心迎蕾采纳,获得10
3秒前
充电宝应助linman采纳,获得10
3秒前
番茄完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
复杂平凡完成签到,获得积分10
3秒前
科研狗发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
江筱筱完成签到,获得积分10
4秒前
shuo完成签到 ,获得积分10
5秒前
花见月开完成签到,获得积分10
5秒前
RRRer完成签到,获得积分10
6秒前
Xu发布了新的文献求助10
6秒前
PositiveJugend完成签到,获得积分10
7秒前
布衣完成签到,获得积分10
8秒前
丰广富山完成签到,获得积分10
8秒前
XXXXXX发布了新的文献求助10
8秒前
飞想思完成签到,获得积分10
8秒前
camille完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
EIEI完成签到,获得积分10
9秒前
DocRyan完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
C120完成签到,获得积分10
9秒前
学术牛马完成签到,获得积分10
10秒前
夜风完成签到,获得积分10
10秒前
Dr.c完成签到,获得积分10
10秒前
能干砖家完成签到,获得积分10
10秒前
任性的乘风完成签到 ,获得积分10
11秒前
调皮万宝路完成签到,获得积分10
11秒前
JunHan发布了新的文献求助10
12秒前
高分求助中
Cronologia da história de Macau 5000
Merrill's Atlas of Radiographic Positioning and Procedures - 3-Volume Set, 16th Edition 2000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
Animalia: Animal and Human Interaction in the Early Medieval English World (Exeter Studies in Medieval Europe) 400
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7127739
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8778423
关于积分的说明 18556455
捐赠科研通 6708240
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3150823
关于科研通互助平台的介绍 2273444
邀请新用户注册赠送积分活动 2125126