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摘要
碳族元素包括C、Si、Ge、Sn和Pb这5种元素,位于周期表第四主族,其中C和Si是非金属元素且分别为良好的导体和半导体材料,Ge、Sn、Pb是金属元素,最高氧化数为+4,在周期表中从上往下,表现出惰性电子对效应,低氧化态趋于稳定,其单质、离子或氧化物等可对尖晶石型锰酸锂（LiMn2O4）进行掺杂或表面包覆改性。Si和Ge元素主要取代LiMn2O4材料中的部分Mn4+离子,据其不同氧化数,Sn既可以取代Mn3+离子,也可以取代Mn4+离子,Pb元素则取代Mn3+离子。综述了历年来碳族元素掺杂和包覆改性尖晶石型LiMn2O4正极材料的研究进展,展望了碳族元素改性尖晶石型LiMn2O4的发展前景。
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