氟掺杂富锂层状氧化物的电化学性能
Electrochemical performance of F-doped lithium-rich layered oxide作者机构:南昌工程学院电气工程学院江西南昌330000
出 版 物:《电池》 (Battery Bimonthly)
年 卷 期:2024年第54卷第5期
页 面:628-633页
核心收录:
基 金:国家自然科学基金(22269014) 江西省教育厅项目(GJJ211913 GJJ211915)
主 题:F掺杂 富锂锰基层状氧化物 聚合-热解法 锂离子电池 电化学性能
摘 要:富锂锰基正极材料的应用前景广阔,但循环稳定性较差。为增强材料的电化学稳定性,设置F掺杂浓度梯度实验。采用聚合-热解法,通过优化丙烯酸聚合过程中的原料比例,制备Li_(1.2)Ni_(0.13)Co_(0.13)Mn_(0.54) O_(2-x)F_(x)材料,探究F掺杂比例对正极材料微观形貌和电化学稳定性的影响,定量分析首次充放电过程中,不同阶段氧化还原反应的容量释放情况。采用XRD、SEM分析样品的物相组成和微观形貌;采用恒流充放电和电化学阻抗测试分析样品的电化学性能。F掺杂可提升富锂锰基正极材料的电化学稳定性,x=0.03时,样品LMNC-F0.03的层状结构明显,阳离子混排程度低,电化学稳定性最优。以0.5 C在2.0~4.8 V循环100次,放电比容量为186.97 mAh/g,容量保持率为85.76%,放电中值电压保持率为84.93%;2.0 C倍率下的平均放电比容量为147.68 mAh/g。