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富镍三元层状正极材料表面残碱去除工艺:研究进展、挑战及展望
被引量:
3
1
作者
袁绍辉
曾子豪
+6 位作者
董煜
王天宇
崔鑫炜
杨越
孙伟
叶飞
葛鹏
《中国有色金属学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期1554-1584,共31页
富镍LiNi_(1-x-y)Co_(x)Mn_(y)O_(2)(NCM)/LiNi_(1-x-y)Co_(x)Al_(y)O_(2)(NCA)三元层状正极材料因其比容量高、成本低等优势,被认为是最具前景的锂电池正极材料之一。但由于其对空气中H_(2)O和CO_(2)的敏感效应,表面易生成残碱化合物Li...
富镍LiNi_(1-x-y)Co_(x)Mn_(y)O_(2)(NCM)/LiNi_(1-x-y)Co_(x)Al_(y)O_(2)(NCA)三元层状正极材料因其比容量高、成本低等优势,被认为是最具前景的锂电池正极材料之一。但由于其对空气中H_(2)O和CO_(2)的敏感效应,表面易生成残碱化合物LiOH/Li_(2)CO_(3)(RLCs),而RLCs的存在会急剧恶化富镍三元材料热稳定性能和电化学性能,致使其大规模商业化应用面临严峻挑战。本文首先综述了RLCs的组成和形成机理,并系统概括RLCs引起的微裂纹扩展、Li^(+)/Ni^(2+)混排、界面副反应和晶格相变等材料失效机制以及常用RLCs去除策略;重点阐述去离子水洗涤、无水乙醇洗涤、溶液洗涤及后续一体化处理等三种RLCs去除工艺的研究进展及对材料结构、形貌及电化学性能的影响机理。最后,归纳总结上述溶液洗涤去除RLCs策略的特点,并对富镍NCM/NCA三元层状正极材料表面残碱去除工艺的未来研究方向进行展望。
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关键词
富镍NCM/NCA三元层状正极材料
残
碱
化合物
lioh/
li
_(2)
co
_(3)
去离子水洗涤
无水乙醇洗涤
溶液洗涤
后续一体化处理
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职称材料
锂离子电池三元正极材料残碱测试影响因素
被引量:
1
2
作者
王裕生
柳春月
+1 位作者
吴珊珊
孙伟丽
《电池》
CAS
北大核心
2022年第4期475-478,共4页
残碱是三元正极材料生产过程中的一项重要控制指标。通过电位滴定法,研究三元正极材料中残碱测试的影响因素,包括水质、温度、CO_(2)、过滤方式和静置时间等,其中,空气中的CO_(2)对残碱测试的影响最大。三元正极材料及残碱溶液敞口放置0...
残碱是三元正极材料生产过程中的一项重要控制指标。通过电位滴定法,研究三元正极材料中残碱测试的影响因素,包括水质、温度、CO_(2)、过滤方式和静置时间等,其中,空气中的CO_(2)对残碱测试的影响最大。三元正极材料及残碱溶液敞口放置0.5 h后,Li_(2)CO_(3)含量升高约22%,LiOH含量降低约15%。这说明材料暴露在空气中,极易吸收CO_(2),导致LiOH转化为Li_(2)CO_(3),因此,测试残碱的材料应密封包装,测试过程中应减少材料、溶液与空气的接触。材料体相内的Li会不断溶出,搅拌结束后,应尽快测试或过滤到烧杯中,用保鲜膜密封,避免长时间静置导致残碱测试结果偏高。由于上述因素影响面较广,三元正极材料中残碱的测试过程需要严格控制。
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关键词
电位滴定法
三元正极材料
残
碱
co
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li
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co
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3
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lioh
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职称材料
题名
富镍三元层状正极材料表面残碱去除工艺:研究进展、挑战及展望
被引量:
3
1
作者
袁绍辉
曾子豪
董煜
王天宇
崔鑫炜
杨越
孙伟
叶飞
葛鹏
机构
中南大学资源加工与生物工程学院
新乡天力锂能股份有限公司
郑州大学先进技术研究院
出处
《中国有色金属学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期1554-1584,共31页
基金
国家自然科学基金资助项目(52004334)
湖南省自然科学基金资助项目(2021JJ20073)。
文摘
富镍LiNi_(1-x-y)Co_(x)Mn_(y)O_(2)(NCM)/LiNi_(1-x-y)Co_(x)Al_(y)O_(2)(NCA)三元层状正极材料因其比容量高、成本低等优势,被认为是最具前景的锂电池正极材料之一。但由于其对空气中H_(2)O和CO_(2)的敏感效应,表面易生成残碱化合物LiOH/Li_(2)CO_(3)(RLCs),而RLCs的存在会急剧恶化富镍三元材料热稳定性能和电化学性能,致使其大规模商业化应用面临严峻挑战。本文首先综述了RLCs的组成和形成机理,并系统概括RLCs引起的微裂纹扩展、Li^(+)/Ni^(2+)混排、界面副反应和晶格相变等材料失效机制以及常用RLCs去除策略;重点阐述去离子水洗涤、无水乙醇洗涤、溶液洗涤及后续一体化处理等三种RLCs去除工艺的研究进展及对材料结构、形貌及电化学性能的影响机理。最后,归纳总结上述溶液洗涤去除RLCs策略的特点,并对富镍NCM/NCA三元层状正极材料表面残碱去除工艺的未来研究方向进行展望。
关键词
富镍NCM/NCA三元层状正极材料
残
碱
化合物
lioh/
li
_(2)
co
_(3)
去离子水洗涤
无水乙醇洗涤
溶液洗涤
后续一体化处理
Keywords
rich-nickel ternary layered cathode materials NCM/NCA
residual alka
li
co
mpounds
lioh/
li
2
co
3
deionized water washing
anhydrous ethanol washing
solution washing
subsequent integrated treatment
分类号
TM911.1 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
锂离子电池三元正极材料残碱测试影响因素
被引量:
1
2
作者
王裕生
柳春月
吴珊珊
孙伟丽
机构
宁波容百新能源科技股份有限公司
出处
《电池》
CAS
北大核心
2022年第4期475-478,共4页
文摘
残碱是三元正极材料生产过程中的一项重要控制指标。通过电位滴定法,研究三元正极材料中残碱测试的影响因素,包括水质、温度、CO_(2)、过滤方式和静置时间等,其中,空气中的CO_(2)对残碱测试的影响最大。三元正极材料及残碱溶液敞口放置0.5 h后,Li_(2)CO_(3)含量升高约22%,LiOH含量降低约15%。这说明材料暴露在空气中,极易吸收CO_(2),导致LiOH转化为Li_(2)CO_(3),因此,测试残碱的材料应密封包装,测试过程中应减少材料、溶液与空气的接触。材料体相内的Li会不断溶出,搅拌结束后,应尽快测试或过滤到烧杯中,用保鲜膜密封,避免长时间静置导致残碱测试结果偏高。由于上述因素影响面较广,三元正极材料中残碱的测试过程需要严格控制。
关键词
电位滴定法
三元正极材料
残
碱
co
_(
2
)
li
_(
2
)
co
_(
3
)
lioh
Keywords
potentiometric titration method
ternary cathode material
residual alka
li
co
_(
2
)
li
_(
2
)
co
_(
3
)
lioh
分类号
TM912.9 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
富镍三元层状正极材料表面残碱去除工艺:研究进展、挑战及展望
袁绍辉
曾子豪
董煜
王天宇
崔鑫炜
杨越
孙伟
叶飞
葛鹏
《中国有色金属学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
锂离子电池三元正极材料残碱测试影响因素
王裕生
柳春月
吴珊珊
孙伟丽
《电池》
CAS
北大核心
2022
1
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