TiO2改性提高LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2正极材料的电化学及储存性能

• 作者: 张春晓 林桂仙 韦伟峰 韩博 黄群
• 来源期刊: 中国材料进展
• 学科: 工学
• 关键词: 高镍系层状三元氧化物 TiO2表面包覆 Ti4+体相掺杂 循环稳定性 储存性能
• 年，卷（期）: 2019,（5）
• 所属期刊栏目: 青年园地
• 页码范围: 489-496,479
• 页数: 9页
• 分类号: TM912
• 字数: 5113字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7502/j.issn.1674-3962.2019.05.10

摘要

高镍系层状三元氧化物具有高比容量、高工作电压等优点,被认为是最具有商业化前景的锂离子电池正极材料之一.但是由于其表面稳定性较差、易于发生一系列不可逆相变等问题,导致高镍系层状三元氧化物仍存在循环稳定性及储存性差等缺点,限制了其广泛应用.本实验采用简单的湿化学法,对LiNi0.8 Co0.1 Mn0.1 O2高镍层状氧化物表面进行TiO2包覆改性,并通过800℃高温复烧使部分Ti4+掺入LiNi0.8 Co0.1 Mn0.1 O2的体相中,同时提高其循环稳定性及储存性能.受益于TiO2表面包覆及Ti4+体相掺杂的协同作用,改性后的LiNi0.8 Co0.1 Mn0.1 O2表现出优异的循环稳定性,在2.8～4.3 V电压区间内,以2C(1C=200 mA·g-1)的电流密度循环100圈后容量保持率高达90.77％,而原始样在相同条件下的容量保持率仅为80.38％.除此之外,在空气中暴露30 d后,改性后的LiNi0.8 Co0.1 Mn0.1 O2样品仍具有86.12％新鲜样品的初始放电比容量,100次循环后的容量保持率为85.31％,远远高于原始样的对应值(67.40％与68.02％).借助CV、EIS、XPS、XRD、TEM等测试手段,对改性的原因进行了详细的分析.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	韩博	中南大学粉末冶金国家重点实验室	4	7	1.0	2.0
2	黄群	中南大学粉末冶金国家重点实验室	4	4	1.0	1.0
3	韦伟峰	中南大学粉末冶金国家重点实验室	9	65	4.0	8.0
4	张春晓	中南大学粉末冶金国家重点实验室	2	1	1.0	1.0
5	林桂仙	中南大学粉末冶金国家重点实验室	1	1	1.0	1.0