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组分比例对Li(NixCoyMn1-x-y)O2正极材料结构及其电化学性能影响的机理研究 被引量：1
1
作者 吴颜如 张念 +5 位作者 章辉 柳娜 徐中领 李奇锋 陈玉君 刘啸嵩 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第11期7-17,共11页
Li(NixCoyMn1-x-y)O2(NCM)是具有能量密度大、循环稳定性高、低廉价格等良好性能的新型锂离子电池正极材料,在电动汽车等领域已开始成功应用。NCM材料中,3d过渡金属Ni、Co和Mn元素的不同配比对材料的结构和电子结构都会产生重要影响。因... Li(NixCoyMn1-x-y)O2(NCM)是具有能量密度大、循环稳定性高、低廉价格等良好性能的新型锂离子电池正极材料,在电动汽车等领域已开始成功应用。NCM材料中,3d过渡金属Ni、Co和Mn元素的不同配比对材料的结构和电子结构都会产生重要影响。因此,组分比例的研究有助于优化NCM材料的电化学性能,推动其在动力电池和大型储能装置中有更广泛的应用。本文选取工业常用的Li(Ni0.6Co0.2Mn0.2)O2(NCM622)、Li(Ni0.5Co0.2Mn0.3)O2(NCM523)和Li(Ni0.33Co0.33Mn0.33)O2(NCM333)三种正极材料,采用恒流充放电测试、扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscopy,SEM)、X射线衍射(X-ray Powder Diffraction,XRD)和X射线吸收谱(X-ray Absorption Spectroscopy,XAS)等表征方法,研究了不同元素配比对材料结构及电化学性能的影响,从而建立结构与电化学的对应关系。电化学测试结果表明:Ni含量越高,充放电容量越高,但倍率稳定性能越差。SEM和XRD结果表明:三种配比的颗粒尺寸和晶体结构基本保持一致。XAS测试结果表明:NCM材料中,Ni含量越高,Ni的价态越高,O在低能量处的吸收峰增强,说明Ni3d-O2p的杂化增强。Ni和O的电子结构的演变与电化学稳定性具有相关性,可能成为电化学稳定性变化的原因之一。综合三种材料研究结果,平衡容量密度和倍率性能,NCM523成为较优配比。 展开更多
关键词 li(nixcoymn1-x-y)O2 正极材料 电子结构 X射线吸收谱
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Li_(1+x)Co_yMn_(2-x-y)O_4的结构及电化学性能研究 被引量：8
2
作者 郑子山 唐子龙 +1 位作者 张中太 沈万慈 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期999-1003,共5页
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... 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. 展开更多
关键词 li1-xCoyMn2-x-yo4 结构 电化学性能 锂离子电池 掺杂 钴 红外光谱 正极材料 锰酸锂
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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 被引量：4
3
作者 郑子山 唐子龙 +1 位作者 张中太 沈万慈 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期456-459,共4页
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 ,... 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。 展开更多
关键词 li1+xNiyMn2-x-yo4材料 结构特征 电化学性能 研究 锂离子电池 锰酸锂 掺杂 红外光谱
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ICP-AES法测定LiNi_xCo_yMn_(1-x-y)O_2中掺杂硼的含量
4
作者 何志贺 梁华妹 +1 位作者 吴开洪 何庆贤 《广州化工》 CAS 2017年第5期80-81,85,共3页
目前用掺杂元素的方法来改善三元材料性能已取得了显著的效果,而添加硼元素也是其中一种,因此有效快速准确地测出添加元素的含量对三元正极材料性能的改善是不可或缺的一部分。本文采用ICP-AES(电感耦合等离子体发射光谱)法测定LiNi_xCo... 目前用掺杂元素的方法来改善三元材料性能已取得了显著的效果,而添加硼元素也是其中一种,因此有效快速准确地测出添加元素的含量对三元正极材料性能的改善是不可或缺的一部分。本文采用ICP-AES(电感耦合等离子体发射光谱)法测定LiNi_xCo_yMn_(1-x-y)O_2中掺杂硼的含量。探讨了波长的选择和元素干扰的相关问题。本文选择B249.772 nm作为测定波长。该方法的回收率为94.33%~99.35%,RSD(相对标准偏差)为0.71%。 展开更多
关键词 镍钴锰酸锂 ICP-AES(电感耦合等离子体发射光谱) 硼
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锂镍钴锰氧化物电极材料研究进展 被引量：5
5
作者 李艳娟 田永淑 +2 位作者 王岭 李跃华 王静 《无机盐工业》 CAS 北大核心 2007年第12期1-4,共4页
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... 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。 展开更多
关键词 linixcoymn1-x-yo2 li(NI1/3CO1/3MN1/3)O2 电极材料 研究进展
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