物理化学学报 >> 2021, Vol. 37 >> Issue (3): 2005062.doi: 10.3866/PKU.WHXB202005062
苏岳锋1,2, 张其雨1,2, 陈来1,2,*(
), 包丽颖1, 卢赟1,2, 陈实1, 吴锋1,2,*(
)
收稿日期:2020-05-25
录用日期:2020-06-08
发布日期:2020-06-12
通讯作者:
陈来,吴锋
E-mail:chenlai144@sina.com;wufeng863@vip.sina.com
基金资助:
Yuefeng Su1,2, Qiyu Zhang1,2, Lai Chen1,2,*(
), Liying Bao1, Yun Lu1,2, Shi Chen1, Feng Wu1,2,*(
)
Received:2020-05-25
Accepted:2020-06-08
Published:2020-06-12
Contact:
Lai Chen,Feng Wu
E-mail:chenlai144@sina.com;wufeng863@vip.sina.com
About author:Email: wufeng863@vip.sina.com (F.W.)Supported by:摘要:
高镍三元材料作为一种锂离子电池正极材料,因其较高的放电比容量而得到科学界和工业界的广泛关注。研究表明,高镍三元材料的比容量与材料中的Ni含量呈正相关,但Ni含量的增加也会加剧循环过程中的界面副反应,材料表面释氧以及结构转变等问题。本文采用ZrO2包覆LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2材料,利用X射线衍射证明,在高温处理下ZrO2包覆物中的Zr4+会掺杂进LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2材料表面晶格中,使得X射线衍射谱中的(003)衍射峰左移。电化学测试证明在4.3和4.5 V的截止电压下,改性最优的材料在1C循环100周后容量保持率分别从84.89%和75.60%提高到97.61%和81.37%,同时发现循环稳定性的提升主要来自材料表面的Zr4+掺杂。X射线光电子能谱证明Zr4+表层掺杂后材料的Ni化合价由Ni3+向Ni2+转变,透射电子显微镜观察到Zr4+的表层掺杂使得材料表面的层状结构发生重构,从而稳定了材料体相结构,提高了材料整体的循环稳定性。
苏岳锋, 张其雨, 陈来, 包丽颖, 卢赟, 陈实, 吴锋. ZrO2包覆高镍LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2正极材料提高其循环稳定性的作用机理[J]. 物理化学学报, 2021, 37(3), 2005062. doi: 10.3866/PKU.WHXB202005062
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