用氫氧化亞鈷[Co（OH）₂]包覆高鎳三元正極材料LiNi_0.85Co_0.10Mn_0.05O₂,控制燒結(jié)溫度,使Co（OH）₂分解為四氧化三鈷（Co₃O₄）。半電池測試顯示:包覆材料首次循環(huán)的放電比容量為202.4m Ah/g、庫侖效率為87.7%,均高于未包覆材料。全電池測試顯示:包覆材料制備的電池高溫（45℃）循環(huán)性能更好,以0.50C充電、1.00C放電在2.80～4.20V循環(huán)300次,容量保持率為93.3%,而未包覆材料制備的電池為90.2%。電位滴定和SEM分析表明:包覆的Co（OH）₂在燒結(jié)過程中能與LiNi_0.85Co_0.10Mn_0.05O₂的表面殘堿（LiOH/Li₂CO₃）反應(yīng),降低表面殘堿含量。XRD測試顯示:包覆材料的Ni/Li混排降低,... 

【文章來源】：電池. 2020,50(04)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

Co(OH)2材料的熱重分析(TGA)曲線

包覆前后材料表面殘堿Li OH和Li2CO3的含量見圖2。從圖2可知,在400℃燒結(jié)后,包覆Co(OH)2材料的表面殘堿降低,其中,LiOH含量下降25%,Li2CO3含量下降17%。殘堿的下降主要是由于包覆的Co(OH)2屬于兩性氫氧化物,高溫下可以和殘堿進(jìn)行反應(yīng),生成Li Co Ox等。

不同樣品的XRD圖見圖3。從圖3可知,400℃單獨燒結(jié)Co(OH)2時,燒結(jié)后材料呈現(xiàn)典型的Co3O4的物相(JCPDS:42-1467),與熱重分析的結(jié)果基本一致。高鎳三元材料包覆Co(OH)2后在400℃燒結(jié),包覆材料的XRD圖與未包覆材料基本一致,都呈現(xiàn)典型的α-NaFeO2結(jié)構(gòu),屬于R3m空間群,說明包覆燒結(jié)并未對材料的體相結(jié)構(gòu)造成明顯的影響。此外,包覆材料的XRD圖中并未發(fā)現(xiàn)Co3O4的衍射峰,說明生成的Co3O4高度分散在材料表面,超出了XRD的檢測限(約4nm),當(dāng)然,也有可能是包覆量太少導(dǎo)致無法被儀器檢測。


本文編號：3591603