| 电/离子导体双包覆的LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2锂离子电池阴极材料及其电化学性能 |
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| 引用本文： | 陈守潇,刘君珂,郑伟琛,魏国祯,周尧,李君涛. 电/离子导体双包覆的LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2锂离子电池阴极材料及其电化学性能[J]. 化学学报, 2022, 80(4): 485-493. DOI: 10.6023/A21120600 |
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| 作者姓名： | 陈守潇 刘君珂 郑伟琛 魏国祯 周尧 李君涛 |
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| 作者单位： | 厦门大学能源学院 厦门 361102;厦门大学化学与化工学院 厦门 361005;厦门厦钨新能源材料股份有限公司 厦门 361026 |
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| 基金项目： | 厦门市重大科技项目(No.3502Z20201012)资助~~； |
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| 摘 要： | 高镍三元材料LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 (NCM)比容量高且成本低, 但材料结构在电化学循环过程中的不稳定性影响了其大规模的应用, 可采用表面包覆的策略来改善材料的结构稳定性, 从而提高其电化学性能. 本工作结合高速固相包覆法和高温烧结法, 分别将电子导体氧化锡锑(ATO)和锂离子导体偏磷酸锂(LOP)共同包覆在NCM材料表面. 双包覆后的NCM材料的电子电导率从2.17×10-3 Ѕ•cm-1提高至1.02×10-2 Ѕ•cm-1, 锂离子扩散系数也从7.05×10-9 cm2•s-1提高至2.88×10-8 cm2•s-1. 同时, NCM表面的双包覆层可以在循环过程中阻止电极材料与电解液发生氧化还原反应, 抑制材料不利相变, 减少氧的析出, 稳定材料结构. 电化学性能测试表明, 经过表面包覆后, NCM材料在1 C (180 mA•g-1)的电流下和2.7~4.3 V (vs. Li/Li+)的电压范围内, 循环150周后容量为161.1 mAh•g-1, 保持率为87.1%, 而在10 C的充放电倍率下具有133 mAh•g-1的可逆比容量.
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| 关 键 词： | 锂离子电池 富镍阴极材料 电子导体 锂离子导体 快速充电 |
Electron/ion Conductor Double-coated LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 Li-ion Battery Cathode Material and Its Electrochemical Performance |
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| Shouxiao Chen,Junke Liu,Weichen Zheng,Guozhen Wei,Yao Zhou,Juntao Li. Electron/ion Conductor Double-coated LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2 Li-ion Battery Cathode Material and Its Electrochemical Performance[J]. Acta Chimica Sinica, 2022, 80(4): 485-493. DOI: 10.6023/A21120600 |
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| Authors: | Shouxiao Chen Junke Liu Weichen Zheng Guozhen Wei Yao Zhou Juntao Li |
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| Affiliation: | a College of Energy, Xiamen University, Xiamen 361102, Chinab College of Chemistry and Chemical Engineering, Xiamen University, Xiamen 361005, Chinac Xiamen Tungsten Co., Ltd., Xiamen 361026, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | lithium-ion battery nickel-rich cathode material electronic conductor lithium-ion conductor fast charging |
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