過硫酸銨表面處理對(duì)富鋰錳基正極材料電化學(xué)性能的影響

作者:劉小瑜; 王利軍 上海第二工業(yè)大學(xué)環(huán)境與材料工程學(xué)院; 上海201209

摘要:為了提高鋰離子電池富鋰錳基正極材料的電化學(xué)性能,尤其是倍率性能,采用過硫酸銨作為處理劑對(duì)富鋰錳基正極材料Li_(1.2)Mn_(0.54)Ni_(0.13)Co_(0.13)O_2進(jìn)行表面處理,誘發(fā)化學(xué)預(yù)活化,形成有利于鋰離子遷移的表面尖晶石結(jié)構(gòu)。電化學(xué)測(cè)試結(jié)果顯示,當(dāng)過硫酸銨與Li_(1.2)Mn_(0.54)Ni_(0.13)Co_(0.13)O_2質(zhì)量比為1:5時(shí),經(jīng)過硫酸銨表面處理后的正極表現(xiàn)出優(yōu)異的電化學(xué)性能:0.2 C下放電容量為257.1 mAh/g,首圈庫倫效率高達(dá)96.8%, 3 C大倍率下放電容量仍達(dá)到157.2 mAh/g。交流阻抗測(cè)試結(jié)果表明,適量過硫酸銨處理之后材料的界面電荷轉(zhuǎn)移阻抗顯著降低,導(dǎo)致鋰離子界面遷移速率加快,表現(xiàn)出良好的倍率性能。這種簡單易行的改性方法為實(shí)現(xiàn)富鋰錳基正極在動(dòng)力鋰離子電池領(lǐng)域的應(yīng)用提供了新思路。

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