富锂锰基正极材料和LiNi0.8Co0.15Al0.05O2的表面改性及其电化学性能研究

来源 :浙江工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:happywz521
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
由于新能源汽车行业的快速发展,开发出相较于传统商业化LiCoO2更有潜力的正极材料变得尤其重要。富锂锰基正极材料和高镍三元正极材料NCA(LiNi0.8Co0.15Al0.05O2)凭借较高的比容量、良好的热稳定性、低毒以及低成本等优点备受研究者青睐。但是这类材料存在着首次库伦效率低、循环稳定性差、较快的电压衰减和较差的倍率性能等问题。本文针对上述问题,通过四氧化三钴和二氧化锡对富锂锰基正极材料进行表面修饰改性,磷酸锂对NCA进行表面修饰改性,研究二者的形貌结构和电化学性能。主要研究内容如下:(1)以Co(NO32为原料,在富锂锰基正极材料表面制备不同含量的Co3O4修饰层。通过XRD和SEM分析发现,纳米尺寸的Co3O4颗粒均匀的分布在LMCNO表面并且没有改变基体材料原本的结构与形貌。与原始LMCNO相比,Co3O4改性的LMCNO复合材料具有更高的容量、更好的循环稳定性和倍率性能。其中,在0.2C(60 mA g-1)的电流密度下,1.5wt.%Co3O4改性的LMCNO初始容量为253.3 mAh g-1,80次循环后容量保持率可达73.3%,且在高倍率下性能提升更加显著;同时首次库伦效率显著提高。增强的电化学性能可以归因于Co3O4表面层保护LMCNO基体材料免受电解质侵蚀。电化学阻抗谱分析表明,Co3O4表面修饰的LMCNO样品比原始样品具有更小的电荷转移电阻。(2)采用SnCl4为原料,在富锂锰基正极材料表面制备不同含量的SnO2修饰层。结果表面,SnO2纳米颗粒均匀分布在LMCNO表面并且基体材料的的结构与形貌没有发生改变;在0.2C(60 mA g-1)的电流密度下,0.5wt.%SnO2改性的LMCNO 80次循环后的放电容量为207.7 mAh g-1,容量保持率为81.8%,而原始的LMCNO材料仅为63.3%,从中可以发现循环稳定性得到显著提高;电流密度提高到2C时,1wt.%SnO2改性的LMCNO 400次循环后对应的放电容量为96.2 mAh g-1,而原始的LMCNO材料仅为57.7 mAh g-1。修饰后的材料同样表现出更加优异的倍率性能。(3)利用氢氧化锂和磷酸二氢铵为原料在NCA表面制备磷酸锂修饰层。研究结果表明,分布在NCA表面的Li3PO4修饰层在循环过程中有效的阻隔了电解液中生成的HF对基体材料的腐蚀,明显的提高了NCA的循环性能。在0.1C(18mA g-1)的电流密度下,经过100个循环后1wt.%Li3PO4-NCA的放电容量为151.7mAh g-1,容量保持率为79.6%,明显高于原始NCA材料。在2C的大电流密度下,经过300个循环以后,容量可保持为初始容量的66.0%。这归功于磷酸锂修饰层本身具有的高离子电导率和稳定的结构
其他文献
高三阶段的英语学习更多的是将学生的学习经验转换成能力,而建立错题集是行之有效的方法,它可以帮助学生自主学习,培养学生自我反思能力。文章结合教学案例,对高三英语教学错
皮下出血是献血后常见的并发症.由于很大一部分献血者的皮下出血是在离开采血点后自己发现的,有可能得不到及时的咨询和处理,往往给献血者带来不良反应.因此预防献血后皮下出
思想品德课教学应力求体现新课程理念,即注重学生的自主学习、合作学习和探究学习,从而在活动中体验,在体验中感悟,在感悟中成长。思想品德是初中学习的重要学科,更是初中学生健康
生态环境损害特有的潜伏性、复杂性、持续性特点决定了政府在生态环境损害救济体系中应当发挥关键作用,但囿于生态环境损害赔偿法律体系不健全,“企业污染,群众受害,政府买单”的困境长期存在。2017年出台的《生态环境损害赔偿制度改革方案》以“磋商前置,司法保障”为路径赋予省级、市地级政府生态环境损害索赔权。生态环境损害政府索赔权是政府这一特定主体通过磋商和诉讼的路径针对生态环境自身的损害提起的救济请求权;
第一条 为保证医疗临床用血需要和安全,保障献血者和用血者身体健康,发扬人道主义精神,促进社会主义物质文明和精神文明建设,制定本法。 第二条 国家实行无偿献血制度。 国家
目的:通过对针灸治疗糖尿病胃轻瘫相关文献的整理评价,提炼出质量相对较高的临床证据,以便于临床医师做出科学的决策。方法:全面检索相关文献,按照证据分级标准及质量评价标
如果平时你的肌肉锻炼不够,而仅仅在周末进行大量的、剧烈的运动,就一定要注意防范肌肉拉伤和关节扭伤等运动损伤。  1. 如果平时很忙,不妨做一下简便易行而且有效的弹力带练习。每隔一天拉伸全身肌肉一次,这并不会占用太多时间。  2. 周末开始剧烈运动以前一定要热身,千万别换好运动鞋就直奔球场。热身的目的是要让全身的肌肉都活动开,在热身之后还要进行适当的拉伸,再开始正式的活动。  3. 活动过程中要及时
<正>专家:去杠杆核心在体制,进一步加快国企混合所有制改革备受关注的金融监管体制改革终于落下重锤。日前召开的全国金融工作会议就当前中国金融业面临的一系列重要问题做出
地方国有企业作为我国经济发展的重要组成部门,影响着地方的综合发展。随着国家经济的发展,贯彻落实“创新、协调、绿色、开放、共享”的新发展理念成为经济发展以及企业管理的首要目标。企业信息化管理日益严峻,如何将信息作用于企业经营决策,成为管理者关注的重点,与此同时,新经济理念要求企业进行全方位综合发展,进而实现企业可持续发展。但是我国目前大多数的国有企业欠缺综合发展的考量,以及缺乏相对完整的绩效评价标准