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高容量梯度锂离子电池正极材料Li[Ni0.85Co0.08Mn0.07]O2的制备

论文摘要

通过改变金属离子的浓度比例,采用连续控制结晶法制备出镍钴锰金属元素连续浓度梯度变化的前驱体[Ni0.85Co0.08Mn0.07]（OH）2。再与LiOH·H2O混合,通过高温固相法得到全梯度材料Li[Ni0.85Co0.08Mn0.07]O2。XRD结果表明该梯度材料阳离子混排程度比纯相Li[Ni0.85Co0.08Mn0.07]O2更低,具有更好的层状结构。扫描电镜结果显示Li[Ni0.85Co0.08Mn0.07]O2具有球形形貌,粒径分布比较集中,颗粒平均粒径分布在11.5～12μm,切面元素扫描显示沿着球径方向从球心到外壳,镍含量越来越低,而钴锰的含量越来越高。越靠近颗粒表面,镍的含量越低,而钴锰的含量越高。电材料在0.1C放电倍率下首次放电比容量可达204.3 mAh·g-1,1C放电倍率的首次放电比容量为185.3 mAh·g-1,循环100次后,仍有164.7 mAh·g-1,容量保持率达89.17%。在高温55℃环境下,1C首次放电比容量可达202.7 mAh·g-1,容量保持率为85.84%,性能均好于纯相Li[Ni0.85Co0.08Mn0.07]O2。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 实验部分
  •   1.1 前驱体的合成及正极材料的制备
  •   1.2 材料的分析和表征
  •   1.3 材料的电化学性能测试
  • 2 结果与讨论
  •   2.1 X射线衍射分析
  •   2.2 形貌分析
  •   2.3 烧结工艺的考察
  •   2.4 充放电截止电压范围的影响
  •   2.5 电化学性能测试
  • 3 结论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 胡国荣,黄金龙,杜柯,曹雁冰,彭忠东

    关键词: 锂离子电池,正极材料,高容量

    来源: 无机化学学报 2019年07期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

    专业: 电力工业

    单位: 中南大学冶金与环境学院

    基金: 国家自然科学基金(No.51602352)资助项目

    分类号: TM912

    页码: 1139-1147

    总页数: 9

    文件大小: 1977K

    下载量: 288

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/c5a55bc9f95efe5b5549d469.html