班丽卿
,
庄卫东
,
卢华权
,
尹艳萍
,
王忠
稀有金属
doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2013.05.022
过渡金属(Ni,Co,Mn)氧化物、氢氧化物或碳酸盐前驱体与锂盐经高温焙烧形成的固溶态层状锂镍钴锰氧化物正极材料,具有高放电比容量、低成本等一系列优点,成为研究的热点,并开始广泛应用.然而锂镍钴锰氧化物正极材料在安全性、循环性等方面仍需改善,尤其是在高电压、高温度和高倍率下的充放电性能有待进一步提高.很多研究结果已证明表面包覆和体相掺杂是改善正极材料电化学性能的有效方法.通过表面包覆改性可阻止电极材料与电解液的直接接触,抑制循环过程中HF对电极材料的侵蚀,减少电极材料与电解液的副反应,降低电池在充放电过程中的电荷转移电阻,可进一步提高材料的高倍率电化学性能;而引入掺杂离子可以提高晶体晶格能,稳定材料结构,可提高材料的循环性能.本文对锂镍钴锰氧化物正极材料表面包覆和掺杂的研究现状进行了较全面的分析和总结,并对今后的研究方向提出展望.
关键词:
锂镍钴锰氧化物
,
表面包覆
,
掺杂
,
改性
,
循环性能
,
倍率性能
刘润
,
庄卫东
,
班丽卿
,
沈雪玲
,
尹艳萍
,
康志君
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.XY15022501
在我国大气污染日益严重的情况下,新能源汽车普及的趋势正在增强.作为新能源汽车核心组件的锂离子电池模块,其各方面性能的改善一直是研究的关键问题.锂离子电池电极主要由正负极活性材料、粘结剂和导电剂三个部分组成.各个组分之间的协同作用对于发挥电极的最佳物理化学性能起着非常重要的作用.具有优良性能的电极才能保证锂离子电池在服役过程中充分发挥活性材料的潜能,满足实际应用的需求.作为电极中的脱嵌锂材料,活性材料本身的物理化学性质对于锂离子电池的性能具有重要意义.此外,电极中非活性材料的选择、电极各组分的比例、电极制备的工艺等也会对于锂离子电池的电化学性能、安全性能和制造成本产生影响.本文从锂离子电池电极的制备工艺入手,总结了导电剂的选择、电极组分配比、材料的预处理和电极结构设计这四个方面的一些研究进展,对电极制备过程中的关键控制点进行了详细的论述,同时针对以上问题提出了几点建议.
关键词:
锂离子电池
,
导电剂
,
多孔电极
,
电极设计与优化
