Рентґенові та Мессбауерові дослідження залізовмісної літій-манганової шпінелі

Abstract

X-променевим та Мессбауеровим методами досліджено структурні аспекти заміщення залізом літій-манганової оксидної шпінелі, а також виконано тестування джерел струму з літієвим анодом та дослідженими сполуками у якості катодної підсистеми. Розраховано основні параметри кристалічної структури систем LiMn2−yFeyO4 та встановлено причини їх змін при збільшенні вмісту заліза. Результати структурного аналізу підтверджено Мессбауеровим методом. Показано, що питомі експлуатаційні параметри джерел струму знижуються внаслідок розупорядкування структури катодноактивного матеріялу при значних ступенях заміщення залізом.

Рентгеновским и мёссбауэровским методами исследованы структурные аспекты замещения железом литий-марганцевой оксидной шпинели, а также выполнено тестирование источников тока с литиевым анодом и исследованными соединениями в качестве катодной подсистемы. Рассчитаны основные параметры кристаллической структуры систем LiMn2−yFeyO4 и установлены причины их изменений при увеличении содержания железа. Результаты структурного анализа подтверждены мёссбауэровским методом. Показано, что удельные эксплуатационные параметры источников тока снижаются вследствие разупорядочения структуры катодноактивного материала при значительных степенях замещения железом.

Using X-ray and Mössbauer methods, structural aspects of iron introduction into the lithium-manganese oxide spinel are studied, and batteries with the lithium anode and the test compound as cathode subsystem are tested. The basic parameters of the crystal structure of LiMn2−yFeyO4 are calculated, and causes for their changes with increasing iron content are established. The results of structural analysis are confirmed by Mössbauer method. As shown, the specific operating parameters of current sources are reduced due to disordering of the cathode active material structure in case of significant alloying with iron.