Al 2 O 3 包覆LiNi 0.03 Co 0.05 Mn 1.92 O 4 正极材料的制备及其电化学性能

发布时间：2021-02-23 10:31

　　以A1（NO₃）₃·9H₂0为包覆原料,通过燃烧法制备得到LiNi_0.03 C_0.05Mn_1.92O₄@Al₂O₃正极材料。通过X射线衍射（XRD）,场发射扫描电子显微镜（FESEM）和透射电镜（TEM）等表征手段对材料的结构和形貌进行分析,并通过恒电流充放电、循环伏安（CV）、交流阻抗（EIS）等测试分析材料的电化学性能。结果表明,A1₂0₃包覆没有改变LiNi_0.03Co_0.05Mn_1.920₄的尖晶石型结构,包覆层厚度约10.6 nm。LiNi_0.03Co_0.05Mn_1.92O₄@Al₂O₃正极材料电化学性能得到了明显改善,1... 

【文章来源】：稀有金属材料与工程. 2020,49(09)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

Li Ni0.03Co0.05Mn1.92O4@Al2O3与Li Ni0.03Co0.05Mn1.92O4的XRD图谱及Al2O3的XRD图谱

图1 Li Ni0.03Co0.05Mn1.92O4@Al2O3与Li Ni0.03Co0.05Mn1.92O4的XRD图谱及Al2O3的XRD图谱图3 25℃条件下Li Ni0.03Co0.05Mn1.92O4@Al2O3与Li Ni0.03Co0.05Mn1.92O4 1 C首次充放电曲线,1,5,10 C循环性能图和倍率性能图

图2 Li Ni0.03Co0.05Mn1.92O4,Li Ni0.03Co0.05Mn1.92O4@Al2O3的SEM照片及Li Ni0.03Co0.05Mn1.92O4包覆后HRTEM照片探究了在25℃条件下，Li Ni0.03Co0.05Mn1.92O4与Li Ni0.03Co0.05Mn1.92O4@Al2O3在5、10 C条件下的循环性能，结果表明，5 C下充放电循环500次后，Li Ni0.03Co0.05Mn1.92O4放电比容量由初始106.8 m Ah·g-1衰减至89.4 m Ah·g-1，容量保持率为83.7%，而Li Ni0.03-Co0.05Mn1.92O4@Al2O3正极材料容量仍有96.4 m Ah·g-1，改性后容量保持率提升到87.8%。10 C条件下充放电循环500次之后，Li Ni0.03Co0.05Mn1.92O4的放电比容量由104.8 m Ah·g-1降至70.7 m Ah·g-1，而包覆了Al2O3的正极材料循环500次后放电比容量仍有81.9 m Ah·g-1，容量保持率为78.2%。因此，通过Al2O3改性之后，正极材料的电化学性能得到显著的提升。

【参考文献】：
期刊论文
[1]锂离子电池正极材料LiNi0.8Co0.15Al0.05O2的制备及电化学性能[J]. 蒋世芳,孟焕菊,张宇栋,刘双,陶占良,陈军.  稀有金属材料与工程. 2019(02)
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本文编号：3047441