基于基团贡献法估算(富锂)锂离子电池正极材料Li_(1+x)M_(1-x)O_(2)的热力学性质

富锂Li_(1+x)M_(1-x)O_(2)材料的研究主要集中在其结构和电化学性能上,而很少关注其热力学性能。开发具有高能量密度和容量的新型富锂材料取决于这种材料的结构、热力学性质和电化学性质之间的固有关系。对富锂材料Li_(1+x)M_(1-x)O_(2)的热力学性质了解不足,使得新型Li_(1+x)M_(1-x)O_(2)材料的开发和利用受到限制。鉴于Li_(1+x)M_(1-x)O_(2)材料缺乏热力学数据,根据基团贡献方法的原理对LiAlO2进行拆分。基于热力学原理,提出了用于估计LiAlO2的ΔG^(θ)_(f,298)、ΔH^(θ)_(f,298)和Cp的数学模型。采用基团贡献法估算了56种固体无机化合物的ΔG^(θ)_(f,298)和ΔH^(θ)_(f,298)以及54种固体无机化合物的C_(p,298),以检验该模型的可靠性和适用性。利用基团贡献法估算了固体无机化合物的数学模型。利用基团贡献法拟合的基团参数选择的实验数据准确可靠。在结果令人满意的基础上,建立了用于估算3种类型的Li_(1+x)M_(1-x)O_(2)材料的ΔG^(θ)_(f,298),ΔH^(θ)_(f,298)和Cp的数学模型,并估算了63种常见Li_(1+x)M_(1-x)O_(2)材料的ΔG^(θ)_(f,298)、ΔH^(θ)_(f,298)和C_(p,298)。