锂离子电池三元正极材料(全面)分解
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因此，如何制备 稳定的LiMnO2，层状结构，并使之具有上千次的 循 环寿命， 而不转向尖晶石结构是急需解决的问题。
1997年，Padhi等人最早提出了LiFePO4的制 备以及性能研 究。LiFePO4具备橄榄石晶体结构，理论容量为170 mAh／g，有 相对于锂金属负极的稳 定放电平台，虽然大电流充放电存在一 定的缺陷，但 由于该材料具有理论比能量高、电压高、环境友 好、 成本低廉以及良好的热稳定性等点显击著添优加点标，题是近期研究的重点替 代材料之一。目前，人们主要采用高温固相法制备LiFePO4 粉体 ，除此之外，还有溶胶-凝胶法、水热法等软化学方法，这些方 法都能得到颗粒细、纯度高的LiFePO4材料。
配制，在700～1000℃
氛下煅烧而成。
为了提高 LiCoO2的容量，改善其循环性能、降 低成本，人们采取了掺 杂和包覆的方法。具体采用以下几种方法：(1)用过渡金属和非过渡金属 (Ni、Mn、Mg、A1、In、Sn)，来替代LiCoO2的Co用以改善其循环性能 。试验发现过渡金属代替 Co改善了正极材料结构的稳定性；而掺杂非过 渡金属会牺牲正极材料的比容量；
LiFePO4的电化学性能主要取决于其化学反应、热稳 定以及放电后的产物FePO4。由于LiFePO4颗粒细，比表 面大、黏度比较低，导致其体积密度比较小，因此有必要 在电极材料中添加小体积、高密度的碳和有机粘结剂。研 究属发离现子，等通都过能高显温著合 地成提、高L点碳iF击包eP添覆O加和4 的标掺电题杂导金率属，粉从末而或增者加金可 逆容量，改善该材料的电化学性能。
（1）层状或隧道结构， 以利于锂离子的脱嵌，且在锂离 子 脱嵌时无结构上的变化 ， 以保证 电极具有 良好 的可逆性 能；
( 2 ) 锂离子在其 中的嵌入 和脱 出量大 ， 电极 有较高的 容量 ，并且在锂离子脱嵌时， 点电击极添反加应标的题自由能变化不大， 以保证电池充放电电压平稳；
( 3 ) 锂 离子在其中应有较大的扩散系数， 以使电池有 良 好 的快速充放 电性能。
LiNiO2有两种结构变体,具有a—NaFeO2型菱方层状结构 LiNiO2的晶体才具有锂离子的脱／嵌反应活性，其理论容量为 ：274mAh／g，实际容量已达190—210mAh／g,工作电压范围 为2.5～4.1V，不存在过充电和过放电的限制,其自放电率低， 没电有池环正境 极污材染料，。对通电常解LiN液iO要2求合点较成击低方添，法加是有标一：题种高很温有固前相途合的成锂法离、子 sol—get法、共沉淀法和水热合成法。
(1)可以在LiNiO2正极材料 掺杂Co、Mn、Ca、F、Al等 元素，制成复合氧化物正极 材料以增强其稳定性，提高 充放电容量和循环寿命。
(2) 还可以在LiNiO2材料中掺杂P2O5 ； 点击添加标题
(3) 加入过量的锂，制备高含锂的锂镍氧化物。
锰酸锂具有安全性好、耐过充性好、锰资源丰富、价格低廉及 无毒性等优点，是最有发展前途的一 种正极材料。锰酸锂主要有尖 晶石型LiMnO4和层状的LiMnO2两种类型。尖晶石型 L iMnO4具有安 全性好、易合成等优点，是目前研究较多的锂离子正极材料之一。但 LiMn2O4存在John—Teller效应， 在充放电过程 中易发生结构畸变， 造成容量迅速衰减，特别是在较点高击温添度加的标使题用条件下，容量衰减更加 突出。三价锰氧化物LiMnO2 是近年来新发展起来的一种锂离子电池 正极材料，具有价格低，比容量高(理论比容量286mAh／g，实际比 容量 已达到200mAh／g以上) 的优势。
三价锰氧化物LiMnO2是近年来新发展起来的一种锂离子电池 正极材料，具有价格低，比容量高(理论比容量286 mAh／g，实 际
比容量已达到200mAh／g以上) 的优势。LiMnO2存在多种结构形 式，其中单斜晶系的LiMnO2和正方晶系LiMnO2具有层状材料的结 构特征，并具有比较优良的电化学性能。对于层状结构 的LiMnO2 而言，理想的层状化合物的电化学点行击为添要加比标中题间型的材料好得多，
钴酸锂的制备方法比较多，主要有高温固相合成法、低温固相合成
法、溶胶 -凝胶法、水热合成法、沉淀-冷冻法、喷雾干燥法、微波合成
法等。目前，钴酸锂生产过程中，最常用的制备方法为高温固相合成法
。传统高温固相合成法制备 LiCoO2 ，一般是以LiCO3或者LiOH和
CoCO3 空气气
或者Co3O4为原料，按照点Li击／添Co加比标为题1：1
点击添加标题 (2) 引人 P 、V等杂质原子以及一 些非晶物，如H3PO4、SiO2、Sb的化合 物等，可以使 LiCoO2的晶体结构部分发生变化， 以提高LiCoO2 电极结构 变化的可逆性，从而增强循环稳定性和提高充放电容量；
(3)引入二价钙离子从而产生一个正电荷空穴，使氧负离子容易移动，改善 导电性能，或用酸洗涤LiCoO2电池材料可以提高电极导电性，从而提高电 极材料的利用率和快速充放电性能。
2020/3/8
锂离子电池的性能主要取决于所用电池内部材料的结构和性能 。这些电池内部材料包括负极材料、电解质、隔膜和正极材料等。 其中正、负极材料的选择和质量直接决定锂离子电池的性能与价格 。
在要求的充放电电位范围，与电解质溶液具有相容性 点击添加标题
温和的电极过相 ， 即层状结构 的 尖晶石结构的 和岩盐相 。目前，在锂离子电池 中，应用最多的是层状 的 LiCoO2 ，其理 论容量为 274mAh／g ， 实际容量在140—155 mAh／g 。其优点为 ：工作电压高，充放电电压平稳 ，适合大电流放电，比能量高 ， 循环性能好。缺点 是 ：实际比容量仅为理论容量的 50％左右， 钴的利用率低 ，抗过充电性能差点，击在添较加高标充题电电压下比容量迅 速 降低。另外，再加上钻资源匮乏，价格高的因素，因此 ，在很大 程度上减少了钴系锂离子 电池的使用范围，尤其是在电动汽车和 大型储备 电源方面受到限制。
1997年，Padhi等人最早提出了LiFePO4的制 备以及性能研 究。LiFePO4具备橄榄石晶体结构，理论容量为170 mAh／g，有 相对于锂金属负极的稳 定放电平台，虽然大电流充放电存在一 定的缺陷，但 由于该材料具有理论比能量高、电压高、环境友 好、 成本低廉以及良好的热稳定性等点显击著添优加点标，题是近期研究的重点替 代材料之一。目前，人们主要采用高温固相法制备LiFePO4 粉体 ，除此之外，还有溶胶-凝胶法、水热法等软化学方法，这些方 法都能得到颗粒细、纯度高的LiFePO4材料。
配制，在700～1000℃
氛下煅烧而成。
为了提高 LiCoO2的容量，改善其循环性能、降 低成本，人们采取了掺 杂和包覆的方法。具体采用以下几种方法：(1)用过渡金属和非过渡金属 (Ni、Mn、Mg、A1、In、Sn)，来替代LiCoO2的Co用以改善其循环性能 。试验发现过渡金属代替 Co改善了正极材料结构的稳定性；而掺杂非过 渡金属会牺牲正极材料的比容量；
LiFePO4的电化学性能主要取决于其化学反应、热稳 定以及放电后的产物FePO4。由于LiFePO4颗粒细，比表 面大、黏度比较低，导致其体积密度比较小，因此有必要 在电极材料中添加小体积、高密度的碳和有机粘结剂。研 究属发离现子，等通都过能高显温著合 地成提、高L点碳iF击包eP添覆O加和4 的标掺电题杂导金率属，粉从末而或增者加金可 逆容量，改善该材料的电化学性能。
（1）层状或隧道结构， 以利于锂离子的脱嵌，且在锂离 子 脱嵌时无结构上的变化 ， 以保证 电极具有 良好 的可逆性 能；
( 2 ) 锂离子在其 中的嵌入 和脱 出量大 ， 电极 有较高的 容量 ，并且在锂离子脱嵌时， 点电击极添反加应标的题自由能变化不大， 以保证电池充放电电压平稳；
( 3 ) 锂 离子在其中应有较大的扩散系数， 以使电池有 良 好 的快速充放 电性能。
LiNiO2有两种结构变体,具有a—NaFeO2型菱方层状结构 LiNiO2的晶体才具有锂离子的脱／嵌反应活性，其理论容量为 ：274mAh／g，实际容量已达190—210mAh／g,工作电压范围 为2.5～4.1V，不存在过充电和过放电的限制,其自放电率低， 没电有池环正境 极污材染料，。对通电常解LiN液iO要2求合点较成击低方添，法加是有标一：题种高很温有固前相途合的成锂法离、子 sol—get法、共沉淀法和水热合成法。
(1)可以在LiNiO2正极材料 掺杂Co、Mn、Ca、F、Al等 元素，制成复合氧化物正极 材料以增强其稳定性，提高 充放电容量和循环寿命。
(2) 还可以在LiNiO2材料中掺杂P2O5 ； 点击添加标题
(3) 加入过量的锂，制备高含锂的锂镍氧化物。
锰酸锂具有安全性好、耐过充性好、锰资源丰富、价格低廉及 无毒性等优点，是最有发展前途的一 种正极材料。锰酸锂主要有尖 晶石型LiMnO4和层状的LiMnO2两种类型。尖晶石型 L iMnO4具有安 全性好、易合成等优点，是目前研究较多的锂离子正极材料之一。但 LiMn2O4存在John—Teller效应， 在充放电过程 中易发生结构畸变， 造成容量迅速衰减，特别是在较点高击温添度加的标使题用条件下，容量衰减更加 突出。三价锰氧化物LiMnO2 是近年来新发展起来的一种锂离子电池 正极材料，具有价格低，比容量高(理论比容量286mAh／g，实际比 容量 已达到200mAh／g以上) 的优势。
三价锰氧化物LiMnO2是近年来新发展起来的一种锂离子电池 正极材料，具有价格低，比容量高(理论比容量286 mAh／g，实 际
比容量已达到200mAh／g以上) 的优势。LiMnO2存在多种结构形 式，其中单斜晶系的LiMnO2和正方晶系LiMnO2具有层状材料的结 构特征，并具有比较优良的电化学性能。对于层状结构 的LiMnO2 而言，理想的层状化合物的电化学点行击为添要加比标中题间型的材料好得多，
钴酸锂的制备方法比较多，主要有高温固相合成法、低温固相合成
法、溶胶 -凝胶法、水热合成法、沉淀-冷冻法、喷雾干燥法、微波合成
法等。目前，钴酸锂生产过程中，最常用的制备方法为高温固相合成法
。传统高温固相合成法制备 LiCoO2 ，一般是以LiCO3或者LiOH和
CoCO3 空气气
或者Co3O4为原料，按照点Li击／添Co加比标为题1：1
点击添加标题 (2) 引人 P 、V等杂质原子以及一 些非晶物，如H3PO4、SiO2、Sb的化合 物等，可以使 LiCoO2的晶体结构部分发生变化， 以提高LiCoO2 电极结构 变化的可逆性，从而增强循环稳定性和提高充放电容量；
(3)引入二价钙离子从而产生一个正电荷空穴，使氧负离子容易移动，改善 导电性能，或用酸洗涤LiCoO2电池材料可以提高电极导电性，从而提高电 极材料的利用率和快速充放电性能。
2020/3/8
锂离子电池的性能主要取决于所用电池内部材料的结构和性能 。这些电池内部材料包括负极材料、电解质、隔膜和正极材料等。 其中正、负极材料的选择和质量直接决定锂离子电池的性能与价格 。
在要求的充放电电位范围，与电解质溶液具有相容性 点击添加标题
温和的电极过相 ， 即层状结构 的 尖晶石结构的 和岩盐相 。目前，在锂离子电池 中，应用最多的是层状 的 LiCoO2 ，其理 论容量为 274mAh／g ， 实际容量在140—155 mAh／g 。其优点为 ：工作电压高，充放电电压平稳 ，适合大电流放电，比能量高 ， 循环性能好。缺点 是 ：实际比容量仅为理论容量的 50％左右， 钴的利用率低 ，抗过充电性能差点，击在添较加高标充题电电压下比容量迅 速 降低。另外，再加上钻资源匮乏，价格高的因素，因此 ，在很大 程度上减少了钴系锂离子 电池的使用范围，尤其是在电动汽车和 大型储备 电源方面受到限制。