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文献标题: 锂离子电池新型正极材料的研究和功率型锂离子电池的试制
文献来源: 郭宝  青岛科技大学  2008年
文献关键词: 锂离子电池正极材料掺杂功率型18650
文献摘要: 本论文研究的主要内容包括三个部分:铝掺杂改性尖晶石LiMn_2O_4的制备以及对铝掺杂后材料的结构和电化学性能的研究;利用共沉淀和高温固相反应结合制备具有层状结构的LiNi_xCo_yMn_(1-x-y)O_2,并研究了钴含量和锰含量的变化对该材料的结构和电化学性能的影响;利用改性尖晶石LiMn_2O_4作为正极材料试制了功率型18650锂离子电池,并对其循环性能、倍率性能以及安全性能进行了测试。 为了提高正尖晶石LiMn_2O_4的电化学性能,我们通过元素铝的掺杂对正尖晶石结构的LiMn_2O_4进行改性。SEM照片显示改性锰酸锂具有完整的正八面体尖晶石结构,激光粒度分析d50=12.5μm,比表面积为0.3m~2/g。XRD结构分析结果表明,掺杂改性后的材料具有与原尖晶石LiMn_2O_4相同的晶体结构,没有出现杂质峰,但晶格参数变小。利用ICP进行元素分析,结果表明元素铝确实定量的掺杂到晶体中去,没有在高温反应时丢失。尽管修饰后尖晶石LiMn_2O_4与未修饰前相比初始比容量有所降低,但该材料的循环性能与高倍率充放电性能得到了显著的提高。掺杂改性后材料电化学性能的提高主要归结于Al~(3+)在热处理过程中进入尖晶石晶体结构中起到稳定材料晶体结构的作用。 层状镍钴锰三元系锂离子电池正极材料自从2001年首次由Ohzuku和J. R. D
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