LiNi0.8Co0.15Al0.05O2正極材料的電化學(xué)與熱穩(wěn)定性改善

李婧霞; 趙煜娟; 金玉紅; 呂志; 徐濤北京工業(yè)大學(xué)環(huán)境與能源工程學(xué)院; 北京100124; 動力電源及關(guān)鍵材料河南省協(xié)同創(chuàng)新中心; 河南新鄉(xiāng)453007; 北京工業(yè)大學(xué)北京古月新材料研究院; 北京100124

鋰離子電池
熱穩(wěn)定性
循環(huán)穩(wěn)定性
低成本

摘要：鋰離子電池正極材料LiNi0.8Co0.15Al0.05O2(NCA)面臨著成本和安全穩(wěn)定性挑戰(zhàn),為了降低成本,提高NCA的電化學(xué)與熱穩(wěn)定性能,加入LiMn2O4(LMO)和LiFePO4(LFP)制備成混合正極材料LMO/LFP/NCA。通過X射線衍射(XRD)和掃描電鏡(SEM)表征了材料的結(jié)構(gòu)和形貌,采用恒流充放電和電化學(xué)阻抗譜(EIS)測試電化學(xué)性能,使用差示掃描量熱儀(DSC)測試了熱穩(wěn)定性。結(jié)果表明:簡單物理混合后,NCA顆粒形貌保持完整,小顆粒的LMO和LFP材料均勻地分散在NCA二次顆粒表面和NCA顆粒之間的空隙中。所制備的混合正極材料LMO/LFP/NCA在45℃下循環(huán)50圈容量保持率為81.2%,明顯優(yōu)于單組分NCA材料(70.3%),熱穩(wěn)定性提高了16℃。說明LMO和LFP的加入,可以改善NCA正極材料的循環(huán)性能與熱穩(wěn)定性。

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