镁掺杂高镍三元正极材料LiNi_(0.9)0Co_(0.05)Mn_(0.05)O_(2)的合成与性能

采用高温固相法合成了一系列不同含量Mg掺杂的LiNi_(0.9)0Co_(0.05)Mn_(0.05)O_(2)正极材料,并通过X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和X射线光电子能谱等表征手段对其物相结构、颗粒形貌及电化学性能进行了研究。结果表明,掺杂Mg元素虽然会降低材料的可逆容量,但是可扩大材料晶胞体积,抑制不可逆相变,改善电极与电解液的界面稳定性,可有效提升材料的循环稳定性。其中,3%摩尔分数掺杂量的LiNi_(0.9)0Co_(0.05)Mn_(0.05)O_(2)正极材料结构稳定,容量损失较少,综合性能表现较好,在0.1 C、2.8~4.3 V电压范围内,首周充放电比容量达到了197.3 mA∙h/g,100周的循环保持率达到了93.6%,且5 C下放电比容量为161.1 mA∙h/g。