ИСТИНА

Титанат лития, допированный галлием, синтезировали по цитратному методу. По результатам анализа рентгенограмм образцов титаната лития, допированного галлием, первоначально была предложена формула Li4+zTi5-zGazO12, где z - степень допирования, которая, при уточнении структуры по методу Ритвельда, приобрела вид Li3.624Ti4.944Ga0.2O12. Величина необратимой емкости на первом цикле для всех исследованных образцов составляла 13–16%, но уже на втором цикле кулоновская эффективность циклирования для всех образцов достигает 97%. Разрядная емкость недопированного титаната лития при плотности тока 20 мА/г составила около 155 мАч/г. Для допированного образца разрядная емкость была несколько меньше − около 147 мАч/г − поскольку галлий в отличие от титана не может участвовать в редокс-процессе. При расширении диапазона циклирования до потенциала 0.01 В разрядная емкость как исходного титаната лития, так и допированного увеличивается и составляет при плотности тока 20 мА/г 258 и 236 мА/г, соответственно, что составляет 83-85% от теоретического значения емкости для обоих образцов. Причём средняя потеря емкости после тридцати пяти циклов для недопированного образца она оказалась примерно в 8 раз больше, чем для допированного. Сравнение ЦВА допированного и недопированного титанатов лития показывает, что положение катодных пиков свидетельствует о большей обратимости допированного образца. Кроме того, разница потенциалов максимумов прямого и обратного хода для Li3.624Ti4.944Ga0.2O12 оказывается вдвое меньше, чем для Li4Ti5O12, что также свидетельствует о большей обратимости процесса внедрения-экстракции лития для допированного образца.