便攜式電子設(shè)備的微型化、輕量化,以及電動汽車和電網(wǎng)儲能設(shè)備的飛速發(fā)展,對高能量密度的鋰離子電池的性能表現(xiàn)提出了越來越高的要求,而鋰離子電池高鎳三元正極材料具有高能量密度和功率密度以及價格適宜等優(yōu)勢正成為下一代商用電池的首選,本文以LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂正極材料為研究對象,對其進行包覆改性和結(jié)構(gòu)設(shè)計,進一步提升其循環(huán)壽命和安全穩(wěn)定性,具有重要的意義。本文的主要研究工作如下:1、采用一種基于近化學(xué)平衡體系制備Li₂TiO₃包覆LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂正極材料的方法,通過設(shè)計氟鈦酸銨和水解促進劑硼酸的混合溶液體系,探討了適宜的pH范圍使得氟鈦酸銨處于近化學(xué)平衡狀態(tài)水解,在高鎳三元材料的前驅(qū)顆粒表面緩慢而均勻地沉積Ti（OH）₄。即通過調(diào)控溶液pH值,滿足其離子積略微大于溶度積,使氟鈦酸銨處于近化學(xué)平衡狀態(tài)水解,從而有效控制T... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

常見商業(yè)化電池的結(jié)構(gòu)示意圖

圖 1.2 鋰離子電池工作原理簡圖[22]ure 1.2 Schematic chart of the working principle for lithium ion carg+ -2 1-X 2argLiCoO Li CoO + xLi + xech edisch e 反應(yīng)： 反應(yīng)：6+6C Li Li Cchargexdischargex xe 總反應(yīng)：2 1 2 6LiCoO 6C Li CoO Li Cchargex xdischarge 池正極材料分類池正極材料是決定電池能量密度、倍率性能、循環(huán)性般而言，正極材料應(yīng)具備如下條件[23]：（1）材料微觀結(jié)中，鋰離子的脫嵌對結(jié)構(gòu)改變較��；（2）具有較高的供較高的能量密度以滿足應(yīng)用需求；（3）鋰離子擴散��；（4）材料表面化學(xué)性能穩(wěn)定，與電解液間副反應(yīng)

LiMn2O4的結(jié)構(gòu)

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于分級共沉淀法制備鋰離子電池LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2正極材料[J]. 夏青,趙俊豪,王凱,李昇,郭冰,田院,楊則恒,張衛(wèi)新.  化工學(xué)報. 2017(03)
[2]具有不同組成的鎳鈷錳三元材料的最新研究進展[J]. 陳鵬,肖冠,廖世軍.  化工進展. 2016(01)
[3]鋰離子電池正極材料產(chǎn)業(yè)化技術(shù)進展[J]. 黃震雷,武斌,王永慶,韓坤明,成富圈,張衛(wèi)東,陳繼濤,周恒輝,高原.  儲能科學(xué)與技術(shù). 2015(06)
[4]鋰離子電池三元正極材料的研究進展[J]. 鄒邦坤,丁楚雄,陳春華.  中國科學(xué):化學(xué). 2014(07)
[5]二次鋰離子電池正極活性材料—LiCoO2制備研究進展[J]. 張衛(wèi)民,楊永會,孫思修,劉兆平,宋新宇.  無機化學(xué)學(xué)報. 2000(06)
[6]鋰離子電池電極材料研究進展[J]. 周恒輝,慈云祥,劉昌炎.  化學(xué)進展. 1998(01)

博士論文
[1]聚陰離子型磷酸鹽鋰離子電池正極材料的研究[D]. 黃建書.上海交通大學(xué) 2011

碩士論文
[1]鋰離子電池正極材料LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2的合成及改性研究[D]. 李萍.蘇州大學(xué) 2018
[2]高能量密度鋰離子電池改性高鎳三元正極材料研究[D]. 王震偉.電子科技大學(xué) 2017
[3]水熱法合成高鎳三元正極材料的研究[D]. 范英俊.北京理工大學(xué) 2016
[4]一維微納結(jié)構(gòu)鋰離子電池鈷基電極材料的制備及電化學(xué)性能研究[D]. 張偉波.合肥工業(yè)大學(xué) 2016



本文編號：3600940