Li1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2与LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2正极材料的制备及改性研究

来源 :中南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zc81065442
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
:富锂锰基Li1.2Mn0.54Co0.13Ni0.13O2正极材料具有比容量高、价格低廉、环境友好、安全性能好等优点,成为极具前景的锂离子电池正极材料之一;此外兼具LiCoO2、LiNiO2和LiMnO2优点的层状LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2正极材料已大规模应用。但Li1.2Mn0.54Co0.13Ni0.13O2首次效率低、倍率性能差以及LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2综合性能不够优异的缺点限制了它们更为广泛的运用。本研究制备了Li1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2和LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2正极材料,并通过体相掺杂手段,改善其电化学性能。分别采用喷雾干燥法、碳酸盐沉淀法和氢氧化物沉淀法合成前驱体并通过烧结获得Li1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2正极材料。其中氢氧化物沉淀法合成的材料电化学性能优异,在2.3-4.7V电压范围内,在0.05C倍率下的首次放电容量247.1mAh·g-1,0.2C倍率下经过50次循环,容量保持率为98.7%;碳酸盐沉淀法制备的前驱体具有类球形形貌、粒度分布均匀、振实密度高等优点,对于其走向产业化具有重大意义。选用碳酸盐沉淀工艺合成Mn0.674Ni0.163Co0.163CO3前驱体,合成的最佳条件是:空气气氛,pH值为8,温度为55℃,反应时间6h,金属硫酸盐溶液中总金属离子浓度2mol/L,沉淀剂Na2CO3+NH4HCO3混合体系。研究了Cr掺杂对Li1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2材料结构以及电化学性能的影响,结果表明:Cr掺杂有利于改善材料的电化学性能。采用氢氧化物共沉淀法得到了Ni0.5Co0.2Mn0.3(OH)2前驱体,研究了不同的Ti掺杂量对正极材料LiNi0.5Mn0.3Co0.2O2结构和电化学性能的影响,结果表明:合成的LiNi0.5-x/3Co0.2-x/3Mn0.3x/3TxO2(0≤x≤0.06)均具有较好的层状结构;Ti掺杂降低材料初始放电容量,但改善了材料的循环性能、倍率性能、储存性能和高温性能。XRD证实了Ti掺杂有利于材料结构的稳定,抑制电解液对材料颗粒表面的侵蚀。同时电化学阻抗也表明Ti掺杂可以有效降低材料的电荷转移阻抗,改善充放电过程中的动力学性能。
其他文献
分析社会对中职幼儿双语教育方向毕业生的需求和行为导向教学模式的相关情况,以中职学前专业英语课堂案例阐述行为导向教学的微观教学流程和操作方法。
基于历时性与共时性的辩证统一,阐释古代中国足球与现代英国足球的历史变迁及其相互关联。认为:两国足球的历史紧密联系着其民族、国家的命运;文化本能的守持与调和支撑着西
基于对社会养老保险基金支付风险构因的综合分析,本文认为我国社会养老保险基金投资运营制度设计存在结构性的深层矛盾,政府部门为解决我国社会养老保险基金支付风险,要探索
谷氨酰胺(Gln)被称为条件性必需氨基酸。临床研究证实,谷氨酰胺可降低成人消化道疾病的感染发生率,但谷氨酰胺对新生儿坏死性小肠结肠炎应用较少。作者就谷氨酰胺对新生儿坏
目的观察中药穴位贴敷治疗抗精神病药物所致便秘患者的效果。方法按入院日单双号将80例便秘患者分为观察组40例和对照组40例,两组均予常规治疗护理,观察组加用中药穴位贴敷,
一直以来,学术界对昆汀·塔伦蒂诺的研究主要集中在其影片所体现出的暴力美学风格、叙事特征等方面,而对电影中频繁出现的死亡命题却鲜有人关注。事实上,死亡是一个充满哲学
竞争平衡是评估职业足球可持续发展的重要依据。运用C5ICB指标探讨欧洲5大联赛的竞争平衡特征与内涵。结果表明,近些年欧洲5大联赛各俱乐部间的竞争失衡进一步加剧。主因是俱
七年级学生,在小学阶段学习科目少、知识内容浅,并多以教师教为主,学生所需要的学习方法简单.进入中学后,在数学的思维上,学生正处于形象思维向逻辑抽象思维的转变期,也就是