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0.5Li2MnO3-LiNi0.5Mn0.5O2的电化学行为及结构稳定性研究 被引量：3
1
作者 钟卓洪 叶乃清 +1 位作者 马真 吴保明 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第8期1310-1313,共4页
对低温燃烧法合成的富锂锰基正极材料0.5Li2MnO3-LiNi0.5Mn0.5O2的充放电性能、充放电循环过程中Mn离子的价态变化、电化学阻抗变化以及正极材料的结构变化进行了系统的研究。研究结果表明,在开头的若干次充放电循环中,富锂锰基正极材料... 对低温燃烧法合成的富锂锰基正极材料0.5Li2MnO3-LiNi0.5Mn0.5O2的充放电性能、充放电循环过程中Mn离子的价态变化、电化学阻抗变化以及正极材料的结构变化进行了系统的研究。研究结果表明,在开头的若干次充放电循环中,富锂锰基正极材料0.5Li2MnO3-LiNi0.5Mn0.5O2的放电比容量随循环次数的增加而增加,经过若干次循环后可以达到一个相当高的水平,其循环性能良好。以0.1 C在2.5～4.6 V之间充放电,放电比容量可达244 mAh/g,第50次循环,仍保有233 mAh/g。充放电过程中晶格中的Mn4+离子部分转变为Mn3+并参与电化学反应,这是造成放电比容量随循环次数增加而增加的原因,而显微结构和晶体结构保持稳定及电化学阻抗的降低是材料具有良好循环性能的原因。 展开更多
关键词 锂离子电池 富锂锰基正极材料 0 5Li2mnO3-LiNi0 5mn0 5O2 低温燃烧合成
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冷冻干燥辅助溶胶凝胶法合成Li1.2Ni0.2Mn0.6O2正极材料及电化学性能改善研究 被引量：1
2
作者 段文杰 江友良 +5 位作者 刘赛求 廖启军 向延鸿 吴贤文 熊利芝 何则强 《人工晶体学报》 EI CAS 北大核心 2020年第10期1870-1876,共7页
采用冷冻干燥辅助溶胶凝胶法合成富锂锰基Li1.2Ni0.2Mn0.6O2正极材料,并将其结构、形貌以及电化学性能与传统溶胶凝胶法合成的材料进行比较。X射线衍射(XRD)结果表明,通过冷冻干燥辅助溶胶凝胶法合成的Li1.2Ni0.2Mn0.6O2粉末阳离子混排... 采用冷冻干燥辅助溶胶凝胶法合成富锂锰基Li1.2Ni0.2Mn0.6O2正极材料,并将其结构、形貌以及电化学性能与传统溶胶凝胶法合成的材料进行比较。X射线衍射(XRD)结果表明,通过冷冻干燥辅助溶胶凝胶法合成的Li1.2Ni0.2Mn0.6O2粉末阳离子混排程度更低,冷冻干燥工艺的参与可以改善晶体结构。扫描电镜(SEM)照片分析表明,与溶胶凝胶样品相比较,冷冻干燥辅助溶胶凝胶法合成样品的颗粒团聚程度较低。电化学性能测试结果表明,冷冻干燥辅助溶胶凝胶法合成的材料具有更好的倍率性能和循环性能。除此之外,电化学交流阻抗测试(EIS)结果表明,冷冻干燥辅助溶胶凝胶法合成的Li1.2Ni0.2Mn0.6O2电荷转移电阻低于溶胶凝胶法制备的材料,增强了反应动力学。 展开更多
关键词 锂离子电池 富锂锰基 正极材料 冷冻干燥 溶胶凝胶 电化学性能
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富锂锰基正极材料衰减机理及改性研究现状
3
作者 傅小兰 李世友 +1 位作者 梁有维 李春雷 《人工晶体学报》 EI CAS 北大核心 2019年第8期1395-1402,共8页
富锂锰基正极材料因具有能量密度高、成本低廉以及环境友好等优点,成为最具发展潜力的动力型电池材料之一。然而,由于循环过程中材料电化学性能的衰减,阻碍了其实际商业应用。本文介绍了富锂锰基正极材料的结构特性和充放电机理,综述了... 富锂锰基正极材料因具有能量密度高、成本低廉以及环境友好等优点,成为最具发展潜力的动力型电池材料之一。然而,由于循环过程中材料电化学性能的衰减,阻碍了其实际商业应用。本文介绍了富锂锰基正极材料的结构特性和充放电机理,综述了其首次和循环过程中的衰减机理及几种重要的抑制材料性能衰减的改性方法,并对富锂锰基正极材料的进一步发展进行了展望。 展开更多
关键词 富锂锰基 正极材料 衰减机理 改性方法
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富锂锰基正极材料的改性及电化学性能研究 被引量：8
4
作者 胡伟 钟盛文 黄冰 《有色金属科学与工程》 CAS 2014年第4期32-36,共5页
采用碳酸盐共沉淀法合成前驱体,经高速混合机与碳酸锂混合,通过高温焙烧得到系列改性富锂锰基材料Li[Li0.167Ni0.225Co0.05Mn0.558-yTiy]O2.通过对材料的各项性能进行比较发现,钛掺杂能明显提高材料的循环性能和倍率性能,但随着钛量的增... 采用碳酸盐共沉淀法合成前驱体,经高速混合机与碳酸锂混合,通过高温焙烧得到系列改性富锂锰基材料Li[Li0.167Ni0.225Co0.05Mn0.558-yTiy]O2.通过对材料的各项性能进行比较发现,钛掺杂能明显提高材料的循环性能和倍率性能,但随着钛量的增大,材料的放电比容量有下降的趋势. 展开更多
关键词 锂离子电池 正极材料 富锂锰基材料 电化学性能
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P2-O3复合相富锂锰基正极材料的合成及性能研究 被引量：3
5
作者 张建宇 鲁理平 +2 位作者 于志辉 宋进 夏定国 《储能科学与技术》 CAS CSCD 2020年第2期346-352,共7页
为了解决高比能富锂材料电压衰退、首圈库仑效率低、倍率性能差等问题,本文通过简单的固相烧结法合成P2-O3复合相富锂正极材料。该材料利用P2相在首次充放电过程中转化为O2相,避免过渡金属迁移,有效地降低了循环过程中的电压衰退,极大... 为了解决高比能富锂材料电压衰退、首圈库仑效率低、倍率性能差等问题,本文通过简单的固相烧结法合成P2-O3复合相富锂正极材料。该材料利用P2相在首次充放电过程中转化为O2相,避免过渡金属迁移,有效地降低了循环过程中的电压衰退,极大地提高了首圈库仑效率和倍率性能。电化学性能测试表明,在2.0~4.6 V以0.1 C (1 C=200 mA/g)电流进行充放电,P2-O3复合相富锂正极材料可以提供高于290 mA·h/g的比容量,首圈库仑效率高达97%。1 C放电比容量约为240 mA·h/g,100圈容量保持率接近80%;100圈平均电压衰退小于170 m V。该复合相富锂正极材料合成制备简单;在2.0~4.6V电压范围内,实现传统富锂材料在2.0~4.8 V下的高容量,这大大促进了富锂材料与商用电解液的匹配;此外,循环性能相对良好,电压衰退也得到了一定的抑制,有力地推动了富锂材料在电动汽车市场上的应用。 展开更多
关键词 复合相 富锂锰基正极材料 电压衰退 首圈库仑效率
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不同nLi/nM值制备富锂锰基正极材料及其电化学性能 被引量：1
6
作者 封平净 卢鹏 +1 位作者 刘耀春 何玉林 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第A01期50-52,共3页
以NiSO4·6H2O、CoSO4·7H2O、MnSO4·H2O为原料,碳酸钠为沉淀剂,合成球形富锂前驱体,分别以1.00、1.01、1.02、1.03、1.04、1.05和1.06的锂元素与金属元素的化学计量比nLi/nM(锂元素与过渡金属总物质的量比,其中M为Ni、Co... 以NiSO4·6H2O、CoSO4·7H2O、MnSO4·H2O为原料,碳酸钠为沉淀剂,合成球形富锂前驱体,分别以1.00、1.01、1.02、1.03、1.04、1.05和1.06的锂元素与金属元素的化学计量比nLi/nM(锂元素与过渡金属总物质的量比,其中M为Ni、Co、Mn)值混锂,与碳酸锂混合烧结后,制备了不同nLi/nM值的富锂锰基正极材料Li1.5Ni0.25Mn0.65Co0.1O2.5。电化学性能测试结果表明:nLi/nM值为1.05的富锂正极材料的电化学性能优异,循环性能较好,在2.0~4.8V电压窗口下,0.1C倍率首次放电比容量为276mAh/g,1C倍率下200圈循环后的容量保持率为83.7%。 展开更多
关键词 锂离子电池 nLi/nM值 富锂锰基正极材料 电化学性能
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富锂锰基正极材料的改性及其电化学性能研究
7
作者 罗欢 李豪 +2 位作者 袁盛旭 张亚萍 李劲超 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期1862-1871,共10页
采用溶剂热法成功制备了富锂锰基正极材料Li_(1.2)Mn_(0.54)Ni_(0.13)Co_(0.13)O_(2)(LLO),通过铈离子掺杂和Nb_(2)O_(5)包覆,获得新型改性富锂锰基正极材料CNLLO。与LLO相比,比镍、钴、锰离子半径更大的铈离子的掺入增加了CNLLO的层间... 采用溶剂热法成功制备了富锂锰基正极材料Li_(1.2)Mn_(0.54)Ni_(0.13)Co_(0.13)O_(2)(LLO),通过铈离子掺杂和Nb_(2)O_(5)包覆,获得新型改性富锂锰基正极材料CNLLO。与LLO相比,比镍、钴、锰离子半径更大的铈离子的掺入增加了CNLLO的层间距,提高了锂离子扩散速率;Nb_(2)O_(5)包覆层抑制了CNLLO表面的副反应,限制了晶体结构的转变,提高了CNLLO的稳定性。在10 C倍率下,CNLLO的放电比容量(128.0 mAh·g^(-1))高于LLO(85.6 mAh·g^(-1))。此外,CNLLO还表现出优异的循环性能,1 C下循环200次后容量保持率和平均放电电压衰减值分别为80.2%和415.3 mV。因此,所制备的CNLLO正极材料具有优异的电化学性能,在锂离子电池中具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 锂离子电池 富锂锰基正极材料 掺杂 包覆
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多相复合富锂锰基材料的合成及性能
8
作者 赵珊 徐星 +1 位作者 石斌 杜春雨 《电池》 CAS 北大核心 2021年第3期275-279,共5页
采用共沉淀-高温固相法合成具有六方层状-单斜层状-立方尖晶石复合结构的Li_(1.2)Mn_(0.54)Ni_(0.13)Co_(0.13)O_(2)富锂锰基三元正极材料,通过XRD、SEM、X射线能量色散谱(EDS)和恒流充放电等方法,对富锂锰基三元正极材料进行晶体结构... 采用共沉淀-高温固相法合成具有六方层状-单斜层状-立方尖晶石复合结构的Li_(1.2)Mn_(0.54)Ni_(0.13)Co_(0.13)O_(2)富锂锰基三元正极材料,通过XRD、SEM、X射线能量色散谱(EDS)和恒流充放电等方法,对富锂锰基三元正极材料进行晶体结构、微观形貌、组分和电化学性能分析。在920℃下烧结(氧气条件)获得的富锂锰基三元正极材料,具有良好的球形形貌和层状结构,以30 mA/g的电流在2.0~4.6 V循环,首次放电比容量达到234.5 mAh/g,首次库仑效率为73.6%,循环50次的容量保持率为96.5%。 展开更多
关键词 锂离子电池 共沉淀反应 富锂锰基三元正极材料 电化学性能
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导电剂对富锂锰基材料电化学性能的影响 被引量：1
9
作者 南文争 燕绍九 +1 位作者 王继贤 彭思侃 《电源技术》 CAS 北大核心 2020年第3期308-311,共4页
锂离子电池正极材料一般电导率不良,在电池制作中需添加导电剂来改善正极导电性。以镍钴锰酸锂材料为对比样,研究了三种典型的锂离子电池用导电剂对富锂锰基材料电化学性能的影响。利用场发射扫描电子显微镜、比表面积测试仪对材料形貌... 锂离子电池正极材料一般电导率不良,在电池制作中需添加导电剂来改善正极导电性。以镍钴锰酸锂材料为对比样,研究了三种典型的锂离子电池用导电剂对富锂锰基材料电化学性能的影响。利用场发射扫描电子显微镜、比表面积测试仪对材料形貌、比表面积进行分析,并组装成扣式电池对材料电化学性能进行表征。结果表明,在4.3~4.8 V(vs.Li/Li^+),三种导电剂同电解液发生强度不同的副反应,并对富锂锰基材料相关电化学性能造成不同程度的负面影响。对影响机理进行分析,并提出一种简易方法,可有效降低副反应的负面影响,同时显著提高材料可逆放电比容量。 展开更多
关键词 锂离子电池 导电剂 富锂锰基材料 电化学性能
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