高镍三元正极材料LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)在高压下的研究进展 被引量：2

1

作者 刘博宇 庞青 +1 位作者 王腾飞 望红玉 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期3784-3795,共12页

随着科技的发展和时代进步,能源消耗日益增大,新能源的开发利用已成为迫在眉睫的问题。锂离子电池因具有高的能量密度、长的循环寿命和宽的工作温度范围等优点,在过去的几十年里,得到了快速发展。高镍三元正极材料LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_... 随着科技的发展和时代进步,能源消耗日益增大,新能源的开发利用已成为迫在眉睫的问题。锂离子电池因具有高的能量密度、长的循环寿命和宽的工作温度范围等优点,在过去的几十年里,得到了快速发展。高镍三元正极材料LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)(NCM811)因具有高能量密度和低成本的优点,被认为是下一代锂离子电池中最具发展潜力的正极材料之一。目前NCM811的充电截止电压限制在4.3V,进一步提升充电截止电压可以提高电极材料的能量密度,然而在高充电截止电压情况下,由于NCM811存在阳离子混排、裂纹的产生和扩展、晶格氧的析出、与电解液接触而产生副反应和晶格畸变等因素使得材料的结构稳定性下降和不可逆相变的产生,导致其严重的容量衰减和循环性能的急剧下降,阻碍了NCM811在高压条件下的大规模应用。本文综述了高压下NCM811改性策略的最新研究进展,首先阐述了高压条件下NCM811的失效机理,然后介绍了元素掺杂、表面包覆、复合改性策略对其电化学性能的影响规律及其改善机理。最后展望了NCM811改善策略的发展方向,并针对不同改性策略提出了面向实际应用的可行性方案。 展开更多

关键词 lini_(0.8)co_(0.1)mn_(0.1)o_(2) 正极材料 元素掺杂 表面包覆 复合改性策略

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煅烧温度对高镍无钴LiNi_(0.9)Mn_(0.1)O_(2)正极材料结构与电化学性能的影响

2

作者 胡雷雷 吴昊哲 +4 位作者 张一博 赵亮 吴熹 贺英 后小毅 《化工新型材料》 北大核心 2025年第S1期167-172,共6页

高镍无钴LiNi_(0.9)Mn_(0.1)O_(2)被认为是目前具有潜力的锂离子电池正极材料之一。通过有机胺共沉淀和高温固相法制备了高镍无钴LiNi_(0.9)Mn_(0.1)O_(2)(NM91)二元正极材料,并通过结构表征和电化学性能测试探究煅烧温度对正极材料结... 高镍无钴LiNi_(0.9)Mn_(0.1)O_(2)被认为是目前具有潜力的锂离子电池正极材料之一。通过有机胺共沉淀和高温固相法制备了高镍无钴LiNi_(0.9)Mn_(0.1)O_(2)(NM91)二元正极材料,并通过结构表征和电化学性能测试探究煅烧温度对正极材料结构和电化学性能的影响。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)和电化学性能对NM91正极材料外貌和结构进行分析,结果表明:在750℃时NM91正极材料的阳离子混排低,I_((003))/I_((104))比值最高,形貌趋于完整。同时电化学性能最佳,在0.1C下首次充放电库仑效率可达85.04%,0.5C下循环100圈后容量保持率为87.18%,1.0C下循环100圈后容量保持率为70.81%。H2-H3有害相变降低,显著提高了富镍阴极材料的结构稳定性,从而提高了富镍二元锂离子电池的电化学性能。 展开更多

关键词 锂离子电池 正极材料 高镍lini_(0.9)mn_(0.1)o_(2) 有机胺共沉淀法

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Ag包覆对正极材料LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)性能的影响

3

作者 王树新 郑舒 《电源技术》 北大核心 2025年第3期543-548,共6页

为了提高LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)的稳定性和倍率性能,采用湿法和高温煅烧法对其表面进行Ag包覆改性。利用X射线衍射、扫描电子显微镜和电化学充放电等测试,对材料结构进行表征和电化学性能测试,结果表明:单质Ag可以均匀包覆LiN... 为了提高LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)的稳定性和倍率性能,采用湿法和高温煅烧法对其表面进行Ag包覆改性。利用X射线衍射、扫描电子显微镜和电化学充放电等测试,对材料结构进行表征和电化学性能测试,结果表明:单质Ag可以均匀包覆LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)材料表面,且不影响材料的晶体结构,Ag包覆可提高材料在工作过程中的循环稳定性和倍率性能。实验所得材料常温1 C倍率下的放电比容量高达173.7 mAh/g,25℃下1 C循环2000次后容量保持率在89%以上。 展开更多

关键词 电化学性能 lini_(0.8)co_(0.1)mn_(0.1)o_(2)正极材料 煅烧法

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富镍LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)正极材料改性研究进展 被引量：2

4

作者 王恩通 高淑娟 《电池》 CAS 北大核心 2024年第4期584-588,共5页

锂离子电池用富镍正极材料LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)具有高能量密度、高安全性等优点。受容量衰减、循环寿命和热稳定性等方面的限制,该材料进一步的改性成为当前研究的热点。针对LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)材料的改性研... 锂离子电池用富镍正极材料LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)具有高能量密度、高安全性等优点。受容量衰减、循环寿命和热稳定性等方面的限制,该材料进一步的改性成为当前研究的热点。针对LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)材料的改性研究主要集中在离子掺杂、表面包覆和结构设计等方面。离子掺杂能改善结构稳定性和电化学性能,特别是过渡金属离子的掺杂有助于延长循环寿命和提高结构稳定性;表面包覆改性可增强电化学稳定性和抗氧化性能,延长循环寿命和提高抗极化能力;结构设计可优化晶体结构、提高传导性能和缓解应力,提高循环稳定性、容量保持率和功率密度。 展开更多

关键词 锂离子电池 lini_(0.8)co_(0.1)mn_(0.1)o_(2) 富镍正极材料 改性 电池性能

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ZrO_(2)包覆高镍LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)正极材料提高其循环稳定性的作用机理 被引量：10

5

作者 苏岳锋 张其雨 +4 位作者 陈来 包丽颖 卢赟 陈实 吴锋 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2021年第3期104-111,共8页

高镍三元材料作为一种锂离子电池正极材料,因其较高的放电比容量而得到科学界和工业界的广泛关注。研究表明,高镍三元材料的比容量与材料中的Ni含量呈正相关,但Ni含量的增加也会加剧循环过程中的界面副反应,材料表面释氧以及结构转变等... 高镍三元材料作为一种锂离子电池正极材料,因其较高的放电比容量而得到科学界和工业界的广泛关注。研究表明,高镍三元材料的比容量与材料中的Ni含量呈正相关,但Ni含量的增加也会加剧循环过程中的界面副反应,材料表面释氧以及结构转变等问题。本文采用ZrO_(2)包覆LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)材料,利用X射线衍射证明,在高温处理下ZrO_(2)包覆物中的Zr^(4+)会掺杂进LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)材料表面晶格中,使得X射线衍射谱中的(003)衍射峰左移。电化学测试证明在4.3和4.5 V的截止电压下,改性最优的材料在1C循环100周后容量保持率分别从84.89%和75.60%提高到97.61%和81.37%,同时发现循环稳定性的提升主要来自材料表面的Zr^(4+)掺杂。X射线光电子能谱证明Zr^(4+)表层掺杂后材料的Ni化合价由Ni3+向Ni^(2+)转变,透射电子显微镜观察到Zr^(4+)的表层掺杂使得材料表面的层状结构发生重构,从而稳定了材料体相结构,提高了材料整体的循环稳定性。 展开更多

关键词 锂离子电池 lini_(0.8)co_(0.1)mn_(0.1)o_(2) 正极材料 Zro_(2)包覆 Zr^(4+)掺杂 表层结构重构

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NaAlO_(2)包覆LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)正极材料的合成及电化学性能研究

6

作者 汪洋 王冰 +3 位作者 唐立丹 仲为礼 商剑 齐锦刚 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期12120-12125,共6页

以乙酸锂、乙酸镍、乙酸钴、乙酸锰为原料,柠檬酸为络合剂,先利用溶胶凝胶法合成得到LiNi_(0.8)Co_(0.1)-Mn0.1O_(2)材料,与NaAlO_(2)煅烧后成功合成了由包覆NaAlO_(2)的LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)材料。通过XRD、SEM、EDS对样品... 以乙酸锂、乙酸镍、乙酸钴、乙酸锰为原料,柠檬酸为络合剂,先利用溶胶凝胶法合成得到LiNi_(0.8)Co_(0.1)-Mn0.1O_(2)材料,与NaAlO_(2)煅烧后成功合成了由包覆NaAlO_(2)的LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)材料。通过XRD、SEM、EDS对样品结进行表征。结果表明,随着包覆量的增加,样品晶格间距变大,颗粒表面也由光滑变粗糙。电化学测试结果表明,在1C下2%(质量分数)NaAlO_(2)@LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)的初始放电比容量为180.36 mAh/g,200个循环后的容量保持率为79.2%,电化学 可逆性较好且电荷转移电阻更小。 展开更多

关键词 锂离子电池 正极材料 lini_(0.8)co_(0.1)mn_(0.1)o_(2) NaAlo_(2) 形貌结构

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锂离子电池高镍三元正极材料LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)的改性研究进展 被引量：2

7

作者 石哲 苏高琴 曹志杰 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期44-48,53,共6页

高镍三元正极材料LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)(NCM811)具有平台电位高、能量密度大、成本低等优点,在动力锂离子电池市场具有广阔的应用前景。然而,该材料存在阳离子混排、表面不稳定、热稳定性差等缺点,导致电池在使用过程中出现... 高镍三元正极材料LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)(NCM811)具有平台电位高、能量密度大、成本低等优点,在动力锂离子电池市场具有广阔的应用前景。然而,该材料存在阳离子混排、表面不稳定、热稳定性差等缺点,导致电池在使用过程中出现容量衰减快、循环性能差、安全性能低等问题,严重阻碍了其大规模应用综述了NCM811材料的结构特征、存在问题及改性研究进展,重点介绍了离子掺杂、表面包覆、结构设计等改性方法对其电化学性能的影响,并展望了其未来发展趋势和应用前景。 展开更多

关键词 锂离子电池 正极材料 lini_(0.8)co_(0.1)mn_(0.1)o_(2) 改性 电化学性能

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Na^(+)掺杂对LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)正极材料电化学性能的影响 被引量：2

8

作者 陈绍军 丁波 +1 位作者 丁安莉 李春来 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期843-846,共4页

高镍三元正极材料LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)(简称NCM811)是非常有前景的动力电池用锂离子电池正极材料。LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)具有比容量高、成本低、环保等优点,但也存在锂镍混排严重,容量衰减快等缺点。为解决这些... 高镍三元正极材料LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)(简称NCM811)是非常有前景的动力电池用锂离子电池正极材料。LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)具有比容量高、成本低、环保等优点,但也存在锂镍混排严重,容量衰减快等缺点。为解决这些问题,促进该材料在动力电池中的应用进程,本研究采用高温固相法合成了NCM811,并通过Na+掺杂对材料进行改性。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)对材料进行形貌和结构表征。采用循环伏安(CV)、循环、倍率以及电化学阻抗(EIS)等手段研究材料的电化学性能。研究结果表明:在2.7~4.3V,0.5C放电条件下,当Na^(+)掺杂量为0.1摩尔分数时,显示了185mAh/g的初始放电比容量,循环100次后,仍保持151mAh/g,显示出较好的循环性能。在0.2C,0.5C,1C,2C,5C和10C下材料的放电比容量分别为195,184,158,137,112和90mAh/g,展现出较好的倍率性能。因此,适量的Na+掺杂能有效提高NCM811材料的电化学性能。 展开更多

关键词 高镍三元lini_(0.8)co_(0.1)mn_(0.1)o_(2)正极材料 钠离子掺杂 电化学性能

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纳米ZrO_(2)改性锂离子电池正极材料LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2) 被引量：3

9

作者 詹锋 杨祖安 +2 位作者 杨毅 谷易洵 杨款 《电源技术》 CAS 北大核心 2022年第6期596-600,共5页

三元正极材料LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)因其具有高比容量、高工作电压被认为是最具商业化前景的锂离子电池正极材料,但其热力学稳定性差,易发生副反应等缺点限制了其发展。利用表面修饰改性方法研究分析了纳米ZrO_(2)表面修饰改... 三元正极材料LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)因其具有高比容量、高工作电压被认为是最具商业化前景的锂离子电池正极材料,但其热力学稳定性差,易发生副反应等缺点限制了其发展。利用表面修饰改性方法研究分析了纳米ZrO_(2)表面修饰改性对LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)物理性能与电化学性能的影响,探讨了ZrO_(2)表面修饰改善LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)电化学性能的机理。研究结果发现,得益于ZrO_(2)表面修饰,改性后的LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)具有良好的循环稳定性,在1 C(200 mA/g)电流密度下,2.7~4.3 V电压区间内循环100次后,容量保持率高达89.62%,而未修饰样仅为70.01%,单次容量损失为0.107%。 展开更多

关键词 锂离子电池 正极材料 纳米氧化锆 lini_(0.8)co_(0.1)mn_(0.1)o_(2) 循环性能

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ALD反应沉积超薄TiO_(2)改性LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)正极材料及其电化学性能

10

作者 朱明原 刘文博 +3 位作者 李瑛 刘杨 李文献 张久俊 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期312-322,共11页

高镍三元正极材料LiNi_(x)Co_(y)Mn_(1-x-y)O_(2)(NCM,ω(Ni)60%)由于粉体颗粒表面的相变,电解液副产物HF的侵蚀,过渡金属离子的溶解等问题,其循环性能及安全稳定性一直不理想.通过原子层沉积(atomic layer deposition,ALD)反应在高镍Li... 高镍三元正极材料LiNi_(x)Co_(y)Mn_(1-x-y)O_(2)(NCM,ω(Ni)60%)由于粉体颗粒表面的相变,电解液副产物HF的侵蚀,过渡金属离子的溶解等问题,其循环性能及安全稳定性一直不理想.通过原子层沉积(atomic layer deposition,ALD)反应在高镍Li Ni_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)(NCM811)正极材料表面均匀沉积了超薄Ti O_(2)涂层,用于改善其电化学性能.研究结果表明:通过ALD反应沉积Ti O_(2)后,改性NCM811的性能明显改善;超薄Ti O_(2)涂层阻碍了NCM811活性颗粒与电解液的直接接触,提高了材料的循环稳定性;在循环过程中,超薄涂层不会影响锂离子的传输.通过ALD反应沉积超薄涂层为改性电极材料提供了新思路. 展开更多

关键词 lini_(0.8)co_(0.1)mn_(0.1)o_(2) 原子层沉积 锂离子电池 正极材料 Tio_(2)

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LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)锂离子电池正极材料的水热法制备及性能 被引量：1

11

作者 顾虹 王娟 付永红 《热加工工艺》 北大核心 2021年第20期55-60,共6页

从制备方法到形貌控制的角度着手,使用水热法制备性能稳定的LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)正极材料并对其电化学性能进行分析。采用草酸(H2C2O4)、碳酸氢铵(NH4HCO3)和尿素(CON2H4)作为沉淀剂和螯合剂,使用不同的Ni、Co、Mn过渡金属... 从制备方法到形貌控制的角度着手,使用水热法制备性能稳定的LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)正极材料并对其电化学性能进行分析。采用草酸(H2C2O4)、碳酸氢铵(NH4HCO3)和尿素(CON2H4)作为沉淀剂和螯合剂,使用不同的Ni、Co、Mn过渡金属盐作为原材料,利用水热法制备出新颖的棒状形貌、球形形貌和椭球形形貌的LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)正极材料,并对正极材料进行电化学测试。结果表明,棒状形貌、球形形貌和椭球形形貌的正极材料都具有优异的循环性能,其中椭球状材料的电化学性能最好(当在充放电倍率为20 m A/g,电压范围在2.8~4.3 V时,首次放电比容量为175.04m Ah/g,最高放电比容量为188.78 m Ah/g,容量保持率为88.7%,在倍率为2000 m A/g时放电比容量达到115.47m Ah/g)。 展开更多

关键词 lini_(0.8)co_(0.1)mn_(0.1)o_(2)正极材料 锂离子电池 水热法 电化学性能

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聚苯胺纳米点包覆LiNi_(0.8)Co_(0.15)Mn_(0.05)O_(2)正极材料的电化学性能研究

12

作者 李建营 李绍敏 +2 位作者 杨茂夏 赵佰庆 刘昊 《功能材料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期9095-9101,9108,共8页

目前高镍材料存在长循环寿命差、安全性能低等问题。表面包覆是提升高镍材料电化学性能的有效手段。本文通过具有导电特性的高分子聚苯胺纳米点包覆高镍正极材料LiNi_(0.8)Co_(0.15)Mn_(0.05)O_(2)从而提高其循环性能。包覆后的材料在0... 目前高镍材料存在长循环寿命差、安全性能低等问题。表面包覆是提升高镍材料电化学性能的有效手段。本文通过具有导电特性的高分子聚苯胺纳米点包覆高镍正极材料LiNi_(0.8)Co_(0.15)Mn_(0.05)O_(2)从而提高其循环性能。包覆后的材料在0.2C倍率下100圈循环后容量为184.1 mAh/g,保持率为95.7%。1C倍率下循环100圈后容量为156.3 mAh/g,保持率为88.3%。可见纳米点PANI包覆NCM能提高高镍材料的循环稳定性。实验表明材料循环性能提高的原因在于聚苯胺纳米点包覆可以抑制材料表面副反应的发生以及H2-H3结构相变。 展开更多

关键词 锂离子电池 高镍正极材料 聚苯胺 纳米点包覆 lini_(0.8)co_(0.15)mn_(0.05)o_(2)

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LiF添加剂改善含锂陶瓷隔膜与4.35 V LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)正极的界面稳定性

13

作者 黄永浩 臧国景 +2 位作者 朱霨亚 廖友好 李伟善 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期2361-2369,共9页

锂离子电池用LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)(NCM811)正极,具有较高比容量和较低成本的优点,但是其在高电压长循环时正极界面极不稳定、安全性能亟待提高。虽然锂快离子导体Li1.2Ca0.1Zr1.9(PO4)3制备的陶瓷隔膜在很大程度上可以解决... 锂离子电池用LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)(NCM811)正极,具有较高比容量和较低成本的优点,但是其在高电压长循环时正极界面极不稳定、安全性能亟待提高。虽然锂快离子导体Li1.2Ca0.1Zr1.9(PO4)3制备的陶瓷隔膜在很大程度上可以解决电池的安全性问题,但是与NCM811正极界面稳定性差。本工作通过在陶瓷隔膜中添加具有稳定界面功能的氟化锂(LiF)的方法来解决此问题。采用扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TGA)、差示扫描量热法(DSC)、机械拉伸强度、热收缩、吸液率、电化学阻抗谱(EIS)、线性扫描伏安法(LSV)和充放电测试等方法进行表征。结果表明,当LiF占涂覆无机陶瓷颗粒总质量的10%时,得到的陶瓷隔膜性能最佳:具有良好的离子传输性能(室温离子电导率提高至9.5×10^(-4)S/cm)和最佳的界面稳定性。隔膜组装的Li||LiNi_(0.8)Co_(0.1)Ni_(0.1)O_(2)扣式电池在3.0~4.35 V的高电压范围以0.3 C倍率循环400次后,放电比容量从195.2 mAh/g减少到119.9 mAh/g,保持初始容量的61.4%,而没有添加LiF的陶瓷隔膜电池仅为32.7%。含LiF的陶瓷隔膜提升电池循环稳定性的原因是形成了高质量的高压正极/电解质界面膜,稳定了正极与陶瓷隔膜的界面,使正极材料在高电压下仍能保持结构的稳定。因此,本工作制备的陶瓷隔膜为NCM811正极在高电压锂离子电池中的商业化应用提供了一种便捷方法。 展开更多

关键词 含锂陶瓷隔膜 氟化锂 lini_(0.8)co_(0.1)mn_(0.1)o_(2)正极 电极/隔膜界面 高电压 锂离子电池

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氟化铝/硼酸复合包覆LiNi_(0.83)Co_(0.12)Mn_(0.05)O_(2)的制备及性能 被引量：3

14

作者 褚曼曼 于建 张兴旺 《电池》 CAS 北大核心 2022年第3期258-262,共5页

高镍三元材料(LiNi_(1-x-y)Co_(x)Mn_(y)O_(2),NCM,x+y≤0.4)能量密度高、成本低,但存在容量衰减快、存储过程中产气等问题。金属氟化物常用来包覆正极材料,以改善电化学性能,但存在处理过程繁琐、包覆层不均匀和易生成强腐蚀性气体等... 高镍三元材料(LiNi_(1-x-y)Co_(x)Mn_(y)O_(2),NCM,x+y≤0.4)能量密度高、成本低,但存在容量衰减快、存储过程中产气等问题。金属氟化物常用来包覆正极材料,以改善电化学性能,但存在处理过程繁琐、包覆层不均匀和易生成强腐蚀性气体等缺陷。通过简单高效的球磨法,在高镍三元正极材料LiNi_(0.83)Co_(0.12)Mn_(0.05)O_(2)表面包覆薄且均匀的氟化铝(AlF_(3))和硼酸(H_(3)BO_(3))涂层。该复合涂层没有影响材料的层状结构,有利于Li^(+)的嵌脱。均匀致密的涂层可充当保护层,阻挡电解液腐蚀,减轻电极与电解液之间的副反应。以0.2 C在2.50~4.25 V充放电,AlF_(3)和H_(3)BO_(3)复合包覆正极的比容量提高到205.3 mAh/g,未改性材料为198.0 mAh/g;组装的软包装电池70℃满充存储7 d后的热测体积增长率最低仅有10.6%,低于同组分的商业化产品(40.7%),说明产气量更少。 展开更多

关键词 高镍三元正极材料 氟化铝(AlF_(3)) 硼酸(H_(3)Bo_(3)) 复合包覆 电化学性能 lini_(0.83)co_(0.12)mn_(0.05)o_(2)

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原位凝胶体系LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)的制备及其电化学性能

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作者 胡瑶 贡建阳 +3 位作者 尤万里 刘洪江 陈国荣 施利毅 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期302-311,共10页

为了进一步提高锂离子电池的能量密度,高镍三元正极材料LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)(NCM811)正受到广泛关注.利用淀粉在水中高温形成溶液、低温凝结成凝胶的特性,将制备NCM811的原料以溶液形式均匀分散在高温的淀粉溶液中,通过降... 为了进一步提高锂离子电池的能量密度,高镍三元正极材料LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)(NCM811)正受到广泛关注.利用淀粉在水中高温形成溶液、低温凝结成凝胶的特性,将制备NCM811的原料以溶液形式均匀分散在高温的淀粉溶液中,通过降低温度得到金属离子分散均匀的凝胶,经过干燥、在空气气氛下煅烧即可制备出NCM811(常规制备方法为氧气气氛下煅烧).研究了淀粉质量比对电极材料晶体结构、颗粒大小以及电化学性能的影响.研究结果表明:在淀粉凝胶体系下,合成材料的粒径较小,电化学性能较好.当淀粉质量比为10%时,合成出的材料粒径约为500 nm,首次库伦效率为82.88%,1.0 C下放电比容量为146.0 m A·h·g^(-1),1.0 C下循环100圈容量保持率为80.14%.材料粒径的变小是由于淀粉凝胶的空间限域作用和在煅烧过程中颗粒的聚集增大得到了抑制,粒径小促进了电解液与电极的相互作用,缩短了锂离子的迁移距离;同时淀粉的存在使材料表面含有微量的碳,增强了材料的导电性,提升了电化学性能. 展开更多

关键词 淀粉 原位凝胶 lini_(0.8)co_(0.1)mn_(0.1)o_(2) 锂离子电池 正极材料

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高性能高镍三元正极材料的合成条件 被引量：3

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作者 李翔 戴林杉 +1 位作者 彭金星 隋邦傑 《电池》 CAS 北大核心 2022年第5期497-501,共5页

高镍三元正极材料LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)具有能量密度高和成本低的特点。有关高温固相法合成时多项实验条件变量对产物性能影响的研究不多。以镍钴锰氢氧化物为原料,采用高温固相合成法制备LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2),... 高镍三元正极材料LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)具有能量密度高和成本低的特点。有关高温固相法合成时多项实验条件变量对产物性能影响的研究不多。以镍钴锰氢氧化物为原料,采用高温固相合成法制备LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2),用热重(TG)-差示扫描量热(DSC)、XRD、SEM和粒度分析等方法,研究烧结温度、时间和过锂量对产物性能的影响。产物为球形,粒径均匀、结构稳定。电化学性能测试结果表明:在烧结温度为800℃、烧结时间为15 h及过锂量为5%的条件下合成的产物,性能最好。以0.2 C在2.50~4.30 V充放电,首次放电比容量达到212.2 mAh/g;在电流为1.0 C时,第100次循环的比容量从首次循环的187.9 mAh/g降至176.6 mAh/g,容量保持率为94.0%。 展开更多

关键词 高镍正极材料 电化学性能 lini_(0.8)co_(0.1)mn_(0.1)o_(2) 过锂量

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富镍NCM811正极材料的制备及电化学性能研究 被引量：3

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作者 路韵静 罗诗健 +3 位作者 任治丞 张鹏骞 孙念 李翠芹 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期156-164,共9页

采用高温固相反应法制备LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)(NCM811)正极材料。利用TG-DSC、XRD、SEM-EDS、HRTEM对样品进行热分析、物相结构、微观形貌及元素组成分析,对由NCM811正极材料组装的半扣式电池进行倍率性能及长循环性能测试... 采用高温固相反应法制备LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)(NCM811)正极材料。利用TG-DSC、XRD、SEM-EDS、HRTEM对样品进行热分析、物相结构、微观形貌及元素组成分析,对由NCM811正极材料组装的半扣式电池进行倍率性能及长循环性能测试。结果表明,当Ni_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)(OH)_(2)前驱粉体与LiOH·H_(2)O混合物的预热温度为480℃、混锂配比为1.05∶1、煅烧温度为800℃、煅烧气氛为氧气时,半扣式电池表现出优异的倍率性能和循环性能。 展开更多

关键词 富镍正极材料 lini_(0.8)co_(0.1)mn_(0.1)o_(2) 锂离子电池 结构优化 电化学性能

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氧化铝作为处理剂在锂离子电池中的应用 被引量：1

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作者 陈思敏 吴春蕾 +1 位作者 段先健 郑育英 《电池》 CAS 北大核心 2023年第6期647-651,共5页

为提高LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)(NCM811)材料的循环稳定性,以氧化铝(Al_(2)O_(3))为电解液处理剂,用一种简单的方法制备功能性电解液,研究对NCM材料的性能影响。与原始NCM相比,在电解液中添加0.50%Al_(2)O_(3)的NCM以0.5 C在2.7... 为提高LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)(NCM811)材料的循环稳定性,以氧化铝(Al_(2)O_(3))为电解液处理剂,用一种简单的方法制备功能性电解液,研究对NCM材料的性能影响。与原始NCM相比,在电解液中添加0.50%Al_(2)O_(3)的NCM以0.5 C在2.75~4.30 V循环200次的容量衰减更慢,容量保持率为80.33%,同时电荷转移电阻(R_(ct))增加趋势较低。SEM分析表明,正极表面仍可看出清晰的颗粒轮廓与层状结构。 展开更多

关键词 锂离子电池 富镍层状正极 氧化铝(Al_(2)o_(3)) lini_(0.8)co_(0.1)mn_(0.1)o_(2)(NCM811) 电解液

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