锂离子电池正极材料LiNi_xCoyAl_(1-x-y)O_2制备方法的研究进展

锂离子电池正极材料LiNi_xCo_yAl_(1-x-y)O_2(简称"NCA")具有比容量高、功率性能好、安全性较好、成本较低等优点,成为研究的热点,并在电动汽车、电动工具等领域实现商业化应用。文章总结了正极材料NCA制备方法的研究进展,为不同电化学性能要求的NCA制备提供重要参考。

Li_(1+x)Co_yMn_(2-x-y)O_4的结构及电化学性能研究

利用溶液相合成技术把钴掺入到主尖晶石相中制得掺钴尖晶石相材料.所合成的材料具有颗粒分布均匀及结晶性能好等特点.利用X射线粉末衍射仪、傅里叶变换红外分光光度计及扫描电子显微镜对所合成掺杂锂材料的结构性能进行表征.研究表明掺杂钴可提高材料的结构稳定性能,减少锰在电解液中溶解,减少锂离子在材料中迁移电阻.电化学性能测试结果表明所合成掺钴材料Li1.03 Co0.05Mn1.92O4具有较好的初始容量及循环稳定性能.

Li_(1+x)Ni_yMn_(2-x-y)O_4材料的结构特征及电化学性能的研究

采用溶液相合成工艺在主尖晶石相锰酸锂中 ,掺入镍并对掺镍材料的电化学循环稳定性能进行了研究。利用扫描电镜、粉末X射线衍射仪、红外光谱仪以及阻抗分析仪对材料形貌及结构特征进行研究。结果表明掺杂镍可提高材料的结构稳定性能 ,增大材料的颗粒尺寸 ,减少材料的比表面积并能提高材料的结晶性能。掺杂镍可增强Mn—O键弱化Li—O键以减小锂离子在尖晶石相中的迁移电阻。

层状LiNi_xCo_yMn_(1-x-y)O_2正极材料的制备及改性研究进展

综述了近年来有关于层状LiNixCoyMn1-x-yO2正极材料的研究进展,重点介绍了LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的结构及4种主要合成方法——高温固相法、共沉淀法、溶胶-凝胶法和喷雾干燥法,比较了不同合成方法及组成对材料性能的影响。层状LiNixCoyMn1-x-yO2正极材料具有价格低廉,热稳定性好,容量高等优点,但由于其制备比较困难,振实密度低,高倍率放电性能不好,影响了其商业化的进程。因此,探索新的制备方法,对材料进行掺杂和包覆改性,进一步提高正极材料的振实密度和电化学性能仍是今后的研究热点。

LiCo_XMn_YNi_(1-X-Y)O_2电极材料的研究进展

LiCoXMnYNi1-X-YO2电极材料是当前锂离子电池新一代正极材料的研究热点之一。介绍了锂离子电池正极材料LiCoXMnYNi1-X-YO2的结构与性能,总结了制备方法、制备工艺参数对其性能的影响,对LiCoXMnYNi1-X-YO2的掺杂改性作了综述,并对锂离子电池正极材料的发展方向作了展望。

金红石型Mg_xFe_yTi_(1-x-y)O_2无机颜料的制备及其性能研究

采用高温固相法制备了一系列新型的Mg_xFe_yTi_(1-x-y)O_2(x=0～0.05,y=0～0.05)无机颜料。利用X-射线衍射仪(XRD)、紫外/可见/近红外分光光度计、Color CIE 1976 L*a*b*色度分析软件和TG-DSC等对颜料样品的结构、近红外反射性能、颜色及热稳定性等进行了测试表征。结果表明,所合成的颜料样品均为金红石型结构。Mg^(2+)、Fe^(3+)共掺杂的无机颜料具有高的近红外反射率,其随着Mg^(2+)掺杂量的增加反射率逐渐增大,在700～2500 nm波长范围内的近红外反射率达80%以上。同时,合成的颜料样品还表现出良好的色度及优异的热稳定性。因此,该Mg_xFe_yTi_(1-x-y)O_2颜料粉体可作为冷颜料应用于热反射建筑涂料。

废旧锂离子电池再生制备LiNi_xCo_yMn_(1-x-y)O_2正极材料及其性能

对利用废旧锂离子电池,再生制备镍钴锰酸锂正极材料的工艺进行研究。废旧电池经拆解、破碎、浸出、中和、萃取、深度除杂、共沉淀及高温合成等工序,可再生制得镍钴锰酸锂正极材料。使用化学滴定和分光光度法分析常量元素,ICP-AES分析微量元素,S EM、XRD表征材料的形貌和物相,纽扣电池和聚合物电池测试材料的电化学性能。研究表明,在900~950℃的反应温度下,可以再生制备出具有较高容量和优异循环性能的镍钴锰酸锂正极材料。LiNi_xCo_yMn_(1-x-y)O_2系列正极随着Ni含量的增加,容量逐渐增加,而工作电压逐渐降低。

低钴正极材料LiNi_XCo_YMn_(1-X-Y)O_2的合成及性质研究

采用溶胶-凝胶法制备低钴三元正极材料Li NiXCoYMn1-X-YO2(X=0.2,0.3,0.4,0.5,0.6;Y=0.1,0.2),通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)和电化学性能测试对样品的结构和性能进行了表征。结果表明,Li Ni0.4Co0.2Mn0.4O2层状结构良好,颗粒粒径较小且分布均匀,该样品具有最好的电化学性能,首次放电比容量可达146.2 m Ah/g,循环20次后放电比容量可达111.7 m Ah/g。

LiCo_xNi_yMn_(1-x-y)O_2中镍、钴、锰的快速测定

研究了丁二酮肟沉淀分离-乙二胺四乙酸二钠滴定法测定LiCoxNiyMn1-x-yO2(0<x,0<y,x+y<1)中镍含量,得到准确快速测定镍含量的最佳操作条件为:加入30 ml 15%酒石酸溶液、20 ml 50%乙酸铵溶液,沉淀时的pH=6.5、陈化时间为0 min;采用电位滴定法准确快速测定锰;提出以二甲酚橙为指示剂,在pH值为6.0～6.2的六次甲基四胺缓冲介质中、100℃下,以EDTA滴定法测定镍、锰和钴的总量,利用差减法推算出钴含量。本方法的相对标准偏差小于0.71%,回收率为97.40%～101.60%,耗时不到60 min,实现了LiCoxNiyMn1-x-yO2中镍、钴、锰的准确快速测定。

镍钴铝酸锂正极材料改性研究进展及展望

综述了锂离子电池镍钴铝三元正极材料LiNixCoyAl1-x-yO2(NCA,x≥0.8)存在的不可逆容量大、循环性能差等问题及其性能优化改性技术的研究进展,从表面包覆和体相掺杂两个方面对近年来国内外NCA正极材料的电化学性能改善研究进行系统性总结,分析了各类包覆物以及掺杂元素的作用机理,并对NCA正极材料的未来研究方向进行了展望。

锂镍钴锰氧化物电极材料研究进展

LiNixCoyMn1-x-yO2作为锂离子电池正极材料具有比容量高、循环寿命长、价格低、无污染等优点。综述了镍、钴、锰不同物质的量比对LiNixCoyMn1-x-yO2正极材料电化学性能的影响;以Li(Ni1/3Co1/3Mn1/3)O2为例重点介绍了锂含量对Li(Ni1/3Co1/3Mn1/3)O2性能的影响,目前所采用的合成方法(如高温固相法、共沉淀法、溶胶-凝胶法、喷雾干燥法)及其对电化学性质的影响;最后,对Li(Ni1/3Co1/3Mn1/3)O2的表面处理与掺杂的研究进展情况进行了介绍,并对Li(Ni1/3Co1/3Mn1/3)O2正极材料的发展进行了展望。