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富锂锰基正极材料的表面改性研究进展

论文摘要

随着电动汽车和储能电站等电力设备的快速发展,对高能量密度的锂离子电池的需求日益增加.高比容量（>250 mAh·g-1）的富锂锰基正极材料,有望成为锂离子电池实现高比能量(>350 Wh·kg-1)的关键正极材料.富锂锰基正极材料的Li2MnO3相和晶格氧参与电化学反应使其拥有了高容量,但这也导致表面结构和成分容易发生变化,进而造成富锂锰基正极材料存在着诸如首次库伦效率低、倍率性能差和循环后电压和容量衰减严重等问题.因此,本文综述了富锂锰基正极材料的表面包覆、表面掺杂和表面化学处理三种表面改性方法,并进一步讨论了三种表面改性方法对材料性能提升的机制机理和优缺点.在此基础上,介绍了近些年基于多方法的表面联合改性工作.通过对富锂锰基正极材料进行表面联合改性,不仅可以改善其结构稳定性和抑制电极/电解液界面副反应,而且可以缓解其在循环过程中不断发生的结构转变和晶格氧的析出问题.最后,对富锂锰基正极材料表面改性研究方向进行了总结和展望.

论文目录

  • 1 引言
  • 2 结构和电化学特性
  • 3 表面改性方法
  •   3.1 表面包覆
  •     3.1.1 惰性包覆层
  •     3.1.2 活性包覆层
  •     3.1.3 离子电导包覆层
  •     3.1.4 电子电导包覆层
  •     3.1.5 混合包覆层
  •     3.1.6 小结
  •   3.2 表面掺杂
  •   3.3 表面化学处理
  • 4 表面联合改性策略
  • 5 结论与展望

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 李钊,王忠,班丽卿,王建涛,卢世刚

    关键词: 富锂锰基正极材料,表面包覆,表面掺杂,表面化学处理,表面联合改性

    来源: 化学学报 2019年11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: 有研科技集团有限公司国家动力电池创新中心,国联汽车动力电池研究院有限责任公司,北京有色金属研究总院

    基金: 国家重点研发计划(No.2018YFB0104400),国家自然科学基金-联合基金(No.U1764255)资助~~

    分类号: TM912

    页码: 1115-1128

    总页数: 14

    文件大小: 2341K

    下载量: 616

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/f54d07a7dda72fd6f7793859.html