表面活性剂辅助合成正极材料LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2的性能

摘要：

在表面活性剂、超声振动和机械搅拌的协同作用下,采用共沉淀法制备镍钴锰复合氢氧化物前驱体(Ni0.5Co0.2Mn0.3(OH)2),最后将制备得到的纳米片前驱体与碳酸锂(Li2 CO3)采用高温固相法烧结合成三元层状正极材料(LiNi0.5 Co0.2 Mn0.3 O2).对于实验制得的前驱体和正极材料使用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)以及电池测试仪对前驱体和正极材料进行表征和电化学性能的检测,以探究表面活性剂对正极材料LiNi0.5 Co0.2 Mn0.3 O2和其前驱体的影响.实验结果表明:使用两种表面活性剂油胺(OA)和聚乙烯吡咯烷酮-K30(PVP-K30)所制备出的前驱体为近正六边形的纳米片,纳米片尺寸为400 nm左右.所制备出的正极材料在室温下,2.8~4.5 V,1C充放电条件下,其初始放电容量分别达到151.699和157.093 mAh·g-1,经过50次循环后容量保持率分别达到88.22%和99.04%.这样也表明所制备出的正极材料LiNi0.5 Co0.2 Mn0.3 O2具有良好的电化学性能.

关键词：锂离子电池、正极材料、表面活性剂、纳米片

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分类号：TM911

资助基金：国家自然科学基金项目U1202272

在线出版日期：2017-11-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：1105-1111