层状LiCo_(1/3)Mn_(1/3)Ni_(1/3)O_2正极材料的Al掺杂改性

作     者：杨欢 胡航 郑圣泉 李中奇 陈红雨 YANG Huan;HU Hang;ZHENG Sheng-quan;LI Zhong-qi;CHEN Hong-yu

作者机构：华南师范大学化学与环境学院广东广州510006 株洲泰和高科技有限公司湖南株洲412000 广东高校储能与动力电池产学研示范基地广东广州510006 

出 版 物：《电源技术》 (Chinese Journal of Power Sources)

年 卷 期：2015年第39卷第3期

页      面：466-468,508页

学科分类：0808[工学-电气工程] 08[工学] 

主　　题：锂离子电池 正极材料 层状结构 铝掺杂 电化学性能 

摘      要：通过共沉淀法制备了掺杂不同Al含量的LiMn1/3Ni1/3Co1/3-xAlxO2的锂离子电池掺杂性层状样品。对制得的样品进行充放电测试、循环性能测试、容量保持测试和循环伏安测试,对各样品的性能曲线进行分析后得到LiMn1/3Ni1/3-Co1/3-xAlxO2的最佳Al含量为1/24,有较良好的电化学可逆性和放电比容量。通过X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)分析最佳掺杂比例LiMn1/3Ni1/3Co7/24Al1/24O2的样品与没有掺杂的空白样品LiCo1/3Mn1/3Ni1/3O2之间的结构差异,表面掺杂后LiMn1/3Ni1/3Co7/24Al1/24O2的颗粒更细、分布更均匀,还能有效抑制材料的阳离子混排,提高了晶体结构的有序化程度,并抑制了充放电过程中层状结构的坍塌,避免Li+通道被堵塞而影响材料的循环性能,使其具有更好的六方层状结构。进行0.5 C下的循环充放电测试,结果表明在450次循环后LiMn1/3Ni1/3Co7/24Al1/24O2的容量保持率相比未掺杂的LiCo1/3Mn1/3Ni1/3O2,从71.16%提高到了87.43%,从而证明LiMn1/3Ni1/3Co7/24Al1/24O2有更好的循环性能。