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B/Al/Zr协同策略改善高镍单晶正极材料高温稳定性
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作者 冯准 《无机盐工业》 CAS CSCD 北大核心 2023年第8期59-64,70,共7页
近年来,为了满足高能量密度锂离子电池(LIBs)的需求,单晶高镍LiNi0.89Co0.06Mn0.05O(2 NCM89)正极材料因其比容量高、成本低而受到越来越多的关注。然而,NCM89表面锂残留过多、高温循环性能不理想及热稳定性差限制了其进一步的商业化应... 近年来,为了满足高能量密度锂离子电池(LIBs)的需求,单晶高镍LiNi0.89Co0.06Mn0.05O(2 NCM89)正极材料因其比容量高、成本低而受到越来越多的关注。然而,NCM89表面锂残留过多、高温循环性能不理想及热稳定性差限制了其进一步的商业化应用。为了解决NCM89正极在长循环过程中材料结构坍塌和电池容量损失的问题,提出了一种利用B/Al/Zr协同策略来改善NCM89电化学性能的方法,即将锂源、铝源、硼源和锆源充分混合后同前驱体Ni0.89Co0.06Mn0.05(OH)2煅烧,合成B/Al/Zr掺杂的NCM89正极材料。结果表明,B/Al/Zr协同的NCM89正极材料具有良好的循环稳定性,其中0.4%B/Al/Zr@NCM89正极在200次循环后放电比容量为131.6 mA·h/g,远高于原始NCM89(99.1 mA·h/g,容量保持率为45%)。体相中均匀掺杂的B/Al/Zr能有效减少锂残留、改善界面锂离子的传输,抑制界面副反应的发生。该工作为改善高镍材料的界面稳定性、提高电化学性能提供新的见解,从而促进高能量密度锂离子电池的商业化应用。 展开更多
关键词 锂离子电池 高镍正极 b/al/zr协同策略 高能量密度
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