富锂锰基正极材料的改性及其电化学性能研究

采用溶剂热法成功制备了富锂锰基正极材料Li_1.2Mn_0.54Ni_0.13Co_0.13O₂(LLO),通过铈离子掺杂和Nb₂O₅包覆，获得新型改性富锂锰基正极材料CNLLO。与LLO相比，比镍、钴、锰离子半径更大的铈离子的掺入增加了CNLLO的层间距，提高了锂离子扩散速率；Nb₂O₅包覆层抑制了CNLLO表面的副反应，限制了晶体结构的转变，提高了CNLLO的稳定性。在10 C倍率下，CNLLO的放电比容量(128.0 mAh·g^-1)高于LLO(85.6 mAh·g^-1)。此外，CNLLO还表现出优异的循环性能，1 C下循环200次后容量保持率和平均放电电压衰减值分别为80.2%和415.3 mV。因此，所制备的CNLLO正极材料具有优异的电化学性能，在锂离子电池中具有广阔的应用前景。