问题 填空题

Li2MSiO4(M=Mn、Fe、Co等)是极具发展前景的新型锂离子电池的电极材料,下面列出了两种制备

Li2FeSiO4的方法。同相法:2Li2SiO3+FeSO4Li2FeSiO4+Li2SO4+SiO2

溶胶一凝胶法:

(1)固相法中制备Li2FeSiO4的过程必须在惰性气体氛围中进行,其原因是___________________。

(2)溶胶一凝胶法中,检验溶液中有胶体产生的方法是_________________实验中若制得1mol Li2FeSiO4,整个反应过程中转移电子的数目为__________。

(3)以Li2FeSiO4、嵌有Li的石墨为电极,含Li+的导电固体为电解质的锂离子电池,充、放电的总反应式可表示为Li2FeSiO4Li+LiFeSiO4,该电池放电时的正极反应式为____________________。

(4)Li2MSiO4的性能对比如下图所示。实际应用时,常用含有来源丰富的铁元素的Li2FeSiO4作电极材料,使用该电极材料的另一个优点是______________。

▲Li2MSiO4充电时脱去Li+所需电压 ●Li2MSiO4放电时的理论电压 ●Li2MSiO4放电时的理论比能量

答案

(1)防止+2价铁被氧化

(2)取少量液体,用一束强光照射,有丁达尔效应;NA(或6.02×1023

(3)LiFeSiO4+Li++e-=Li2FeSiO4

(4)Li2FeSiO4充电时脱去Li+所需电压低

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