鋰離子二次電池正極材料.pdf

1、鋰離子二次電池是當前化學電源研究與開發(fā)的重點,而正極材料又是鋰離子二次電池的研究重點,對此,人們作了大量的研究工作,但一直沒有比較系統(tǒng)性的對比研究.該文試圖對現(xiàn)有常見的鋰離子二次電池正極材料各個體系進行系統(tǒng)的研究,以期能對進一步的研究工作起到積極的指導作用.該文將現(xiàn)有常見鋰離子二次電池正極材料按鋰鈷氧化物,鋰鎳氧化物,鋰錳氧化物三個體系加以研究.對鋰鈷氧體系,給出了晶體結(jié)構(gòu)和晶體參數(shù).重點討論了合成條件的控制和合成路徑的差異對最終產(chǎn)物性

2、質(zhì)的影響,并研究了產(chǎn)物形態(tài)對其電化學性質(zhì)的影響.討論了常見的合成方法及其優(yōu)缺點,簡要介紹了鋰鈷氧的主要缺陷及采用修飾法對其性質(zhì)進行改進的研究進展.對鋰鎳氧體系,詳細研究了其晶體結(jié)構(gòu)在鋰離子嵌入與脫出過程中的相變,并對其作為正極材料所存在的主要問題,從結(jié)構(gòu)上進行了分析.列表總結(jié)了LiNiO<,2>制備方法中常見問題及其改進方法.詳細討論了各種元素單獨或聯(lián)合摻雜的可能性及其摻雜后的性能,最后,總結(jié)了各種元素的摻雜效果.對于鋰錳氧化物,分尖晶

3、石LiMn<,2>O<,4>和層狀LiMnO<,2>兩大類進行研究.對于尖晶石LiMn<,2>O<,4>,詳細研究了其空間結(jié)構(gòu)及其在充放電過程中的結(jié)構(gòu)變化.簡要介紹了各種合成方法.重點研究了尖晶石LiMn<,2>O<,4>的容量衰減的原因及其改善方法.對尖晶石LMn<,2>O<,4>的修飾研究覆蓋了Li、B、Mg、Al、Ti、Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Y、O、F、I、S等元素.對層狀LiMnO<,2>,簡要介紹了晶體結(jié)構(gòu)