鋰離子電池正極材料鋰鎳氧系列化合物的合成、結(jié)構(gòu)和性能研究.pdf

1、鋰鎳氧系列電極材料是當(dāng)前鋰離子電池新一代正極材料的研究熱點(diǎn)之一。本文采用多種結(jié)構(gòu)分析、表面分析、熱分析和電化學(xué)研究方法和實(shí)驗(yàn)手段，從合成方法、結(jié)構(gòu)特征、電化學(xué)性能、熱穩(wěn)定性和貯存性能等多方面對鋰鎳氧系列電極材料進(jìn)行了系統(tǒng)深入的研究，制備出性能良好的鋰鎳氧系列電極材料，解釋了鈦的摻雜對電極材料的作用機(jī)理，揭示了鋰鎳氧系列電極材料的貯存失效機(jī)理，并借鑒和發(fā)展了Rietveld結(jié)構(gòu)精修方法和TPD-MS技術(shù)在鋰離子電池電極材料研究中的應(yīng)用。通

2、過對溶膠凝膠階段、干凝膠預(yù)燒階段和固相燒結(jié)階段各種影響因素分析和優(yōu)化，特別是對合成過程中的燒結(jié)溫度和燒結(jié)時(shí)間的優(yōu)化，本文建立了以檸檬酸為螯合劑的溶膠凝膠預(yù)處理固相合成鋰鎳氧系列電極材料的方法。采用優(yōu)化后的合成條件，在鋰鹽過量10％、氧氣氣氛中、725℃下燒結(jié)24h合成的LiNi_(0.8)Co_(0.2)O_2電極材料具有良好的層狀結(jié)構(gòu)特性和電化學(xué)性能，在0.1C、3.0V-4.2V條件下首次放電容量達(dá)到181mAh／g，50圈循環(huán)后容