層狀正極材料均一化表面修飾及其電化學(xué)性能研究.pdf_第1頁(yè)
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1、層狀正極材料具有較好的循環(huán)性能,但在充放電過(guò)程中其表面結(jié)構(gòu)容易發(fā)生破壞,從而使循環(huán)性能惡化。為了抑制這種現(xiàn)象,本文利用不同改性技術(shù)對(duì)層狀正極材料LiCoO2(LCO)和LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2(NCM622)進(jìn)行包覆研究,探索分析了不同包覆技術(shù)對(duì)其循環(huán)性能的影響。主要研究?jī)?nèi)容包括:
  1.異丙醇鋁(AIP)和硝酸鋁(ANO)兩種包覆技術(shù)包覆LCO的對(duì)比研究
  通過(guò)AIP和ANO兩種水解包覆的對(duì)比研究,得出,

2、與ANO包覆技術(shù)相比,AIP水解產(chǎn)生的Al2O3包覆層有更好的均勻性,其包覆樣品獲得了較高的首次放電比容量和容量保持率(80循環(huán)),其值在4.2,4.4,4.5以及4.6V的充電截止電壓下分別為137.5mAh·g-1、98.1%,166.7mAh·g-1、94.1%,186.2mAh·g-1、95.0%以及219.2mAh·g-1、63.2%。并且其Al2O3包覆層能更有效地抑制電解液中Co溶解以及充放電過(guò)程中極化阻抗Rp的增大。

3、r>  2.改進(jìn)的AIP和偏鋁酸鈉(SMA)水解兩種包覆技術(shù)包覆LCO的對(duì)比研究
  通過(guò)改良的AIP和SMA兩種包覆法的對(duì)比研究,得出,改進(jìn)的AIP方法制備的Al2O3-I包覆層為無(wú)定型的絮狀分布,且厚度為20-50nm,包覆均勻性較好。其容量保持率在4.4V、4.5V下分別為91.8%和91.2%,而SMA包覆的容量保持率在4.4V、4.5V下分別為83.7%和80.0%,因此,與SMA包覆相比,改進(jìn)的AIP包覆樣品有著更好的

4、循環(huán)穩(wěn)定性。
  3.三種不同氧化物包覆技術(shù)包覆NCM622正極材料后的對(duì)比研究
  通過(guò)三種氧化物包覆技術(shù)對(duì)比研究,得出,SiO2包覆均勻性較好,其包覆層厚度為10nm,而Al2O3和TiO2包覆均勻性較差,其包覆層厚度分別約為5nm和30nm。此外,充放電循環(huán)測(cè)試得出,包覆樣品的循環(huán)穩(wěn)定性都有很大的提高,尤其在50℃下,經(jīng)過(guò)50個(gè)循環(huán),Al2O3、SiO2和TiO2包覆的首次放電容量和保持率分別為197mAh·g-1、9

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