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1:三元镍钴锰材料一般是指镍钴锰酸锂LiNi1-x-yCoxMnyO2。该材料存在三元协同效应,其电化学性能优于任何单一材料,综合了LiCoO2的循环稳定性,LiNiO2的高比容量以及LiMn2O4的热稳定性、安全性和价格低的优点
2:提高三元镍钴锰材料中镍含量可以提高材料的可逆嵌锂容量。但是容易发生阳离子混排现象,随着镍含量的增加材料的镍锂混排越严重,使材料发生不可逆的容量损失。
3:引入钴可以提高材料的电子电导率,减弱离子混排现象,稳定材料层状结构,提升材料的倍率及循环稳定性。合理调节三元材料中的比例得到性能优化的三元材料是锂离子电化领域的研究热点和。
1:目前,按照镍钴锰的比例不同,商业化的三元材料产品型号从111三元材料到424、523、622、811三元材料,甚至更高的镍含量。随着镍含量递增,电池能量密度也相应得到了提高。
2:其中,111型材料由于制备工艺和使用环境较易控制,是目前市场产业化运用成熟的材料。
3:622产品系列拥有更高的能量密度,随着其生产工艺的日益成熟稳定,622产品已经进入工业化应用阶段。
4:811产品仍需要继续研发,尚未有电池厂家投入大规模商业应用,这是由于镍含量太高,碱性太高,材料制备和使用都存在很大困难。
Li等采用高温固相反应制备出球形颗粒良好的三元层状氧化物LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2。以Ni0.5Co0.2Mn0.3(OH)2 和Li2CO3为原料,配锂量为1.06。
Hua等采用混合氢氧化物共沉淀的方法制备出具有层状结构的Ni1/3Co1/3Mn1/3(OH)2前驱体。考察了反应过程pH的控制对颗粒结构、形貌、粒度分布、振实密度的影响。
X射线衍射光谱法测试结果中分裂的(006, 102)和(108, 110)特征峰说明材料具有层状结构。透射电子显微镜法测试结果表明在共沉淀反应过程中(001)晶面为择优取向。
电化学性能测试结果表明前驱体的层状结构决定LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的电化学性能。烧结处理方案为经过500℃预烧结5h,空气氛围中再经过960℃烧结12h得到样品。
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