【摘 要】
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研究了添加元素磷、硼、硅和铝对锂离子蓄电池材料LiNiO2 的影响 .添加磷、硼、硅和铝的目的是提高LiNiO2 的放电平台和充放电稳定性 ,增加循环寿命并且提高充放电能量 .在n(
【机 构】
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东北大学材料冶金学院,鞍山师范学院化学系
【基金项目】
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国家自然科学基金资助项目 ( 50 174 0 16 )
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研究了添加元素磷、硼、硅和铝对锂离子蓄电池材料LiNiO2 的影响 .添加磷、硼、硅和铝的目的是提高LiNiO2 的放电平台和充放电稳定性 ,增加循环寿命并且提高充放电能量 .在n(LiOH)∶n(Ni(OH) 2 )为 1 1∶1 0的材料中分别加入P2 O5;H3 BO3 ,SiO2 ,Al2 O3 ,保持 4种元素与锂的摩尔比值分别为 0 0 1,0 0 2 ,0 0 3,0 0 4和 0 0 5 .分析测定了样品的充放电曲线和循环伏安曲线 ,并采用XRD对样品的放电过程和合成产品进行了结构分析 .结果证明 ,当n(P) /n(Ni) =0 0 2 ,n(B) /n(Ni) =0 0 3,n(Si) /n(Ni) =0 0 2 ,n(Al) /n(Ni) =0 0 2时 ,LiNiO2 的放电电压提高 .添加元素使LiNiO2 在充放电过程中的晶型转变过程发生改变 ,使六方晶系向单斜晶系转变的趋势变小 ,这将改善LiNiO2 的循环性能 ,但没有影响锂离子的嵌入和脱嵌机理 .XRD分析表明 ,添加磷和铝使LiNiO2 的层状结构更完善 ,同时增加了活性 .但添加硼和硅以后 ,LiNiO2 的XRD图上的衍射峰 (0 0 3)强度度减弱 ,衍射峰 (0 18)和 (0 19)峰也有改变 ,这证明B和Si影响了LiNiO2 性能 .
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