通过预煅烧提高富镍LiNi_(0.9)Co_(0.08)Al_(0.02)O_(2)材料性能研究

采用高温热处理法制备了LiNi_(0.9)Co_(0.08)Al_(0.02)O_(2)正极材料,研究了预煅烧温度对材料形貌结构和电化学性能的影响。结果表明:材料在经过400℃预煅烧后,具有最佳的形貌结构和电化学性能。其中,在经过预煅烧400℃氧化后材料的电化学性能有了很大的提升,在0.1C下的可逆比容量达到213mAh/g,在5C下循环100圈后比容量仍可以达到93mAh/g,具有良好的速率性能。

表面活性剂辅助合成LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)正极材料

通过添加烷基季铵盐类表面活性剂来调控材料形貌和粒径的改性方法,在LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)前驱体合成过程中添加表面活性剂十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB),利用尿素作为配合剂和沉淀剂,采用溶剂热法合成LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)前驱体。最后,高温混锂煅烧合成椭球形的空心多孔材料。相比于不添加表面活性剂的样本,改性的材料有着更小的粒径和更加规整的形貌。电化学测试表明,添加DTAB和CTAB之后,首次充电容量分别达到223与251 mAh·g^(-1)(0.1C)。其中,添加CTAB的样品首次放电容量达到216 mAh·g^(-1)(0.1C),100次循环后容量保持率为85.1%,高于LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)的81.7%(0.1C)。表面活性剂的改性显著提高了材料的电化学性能,为高镍三元正极材料的改性提供了一种新的思路。