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由于具有高输出电压、比能量大、容量大、循环寿命长等优点,锂离子电池被广泛应用。本文的主要内容是锂离子电池电极材料的研究。其中,正极材料是利用无氨络合剂制备了Ni0.5Co0.2Mn0.3(OH)2前驱体;通过Ni0.5Co0.2Mn0.3(OH)2前驱体与不同锂源烧结得到LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2三元正极材料;负极部分是针对锂离子电池过渡金属氧化物ZnO负极材料循环性能差等的问题,利用化学法对该材料进行碳包覆改性。本文的主要研究工作和取得结论如下:1)研究了烧结工艺对LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2三元正极材料物理性能和电化学性能的影响。测试发现:当选用碳酸锂为锂源,n(Li):n(Ni0.5Co0.2Mn0.3(OH)2)=1.05:1,烧结温度为850℃,保温时间为12h时,与球形Ni0.5Co0.2Mn0.3(OH)2共混后烧结制备出的三元正极材料具有最佳的层状结构、较高的倍率性能和良好的循环稳定性。2)在不同络合剂下采用共沉淀法制备了Ni0.5Co0.2Mn0.3(OH)2三元前驱体。分析发现:当选用络合剂C3H6O3,反应温度为70℃,n(C3H6O3):n(Ni2++Co2+Mn2+)=2:3时,前驱体具有最高的结晶性能和比表面积,适中的振实密度。3)研究了共沉淀温度和络合剂浓度对制备的LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2三元正极材料物相结构和电化学性能的影响。测试发现:当选用络合剂C3H6O3,反应温度为70℃,n(C3H6O3):n(Ni2++Co2++Mn2+)=2:3时,材料具有最佳的层状结构、较高的首次放电容量和良好的循环稳定性。4)研究了碳包覆改性对ZnO负极材料的物理性能和电化学性能影响。采用湿化学法制备Zn(NO3)2/间苯二酚-甲醛(RF)干凝胶,在Ar气氛中,煅烧该干凝胶制备ZnO/C复合材料。跟普通ZnO材料相比,表现出更好的循环稳定性,这归因于复合微球的镶嵌结构,这种结构起到了缓冲膨胀、抑制团聚和提高导电性的作用。