文档介绍：锂离子电池正极材料Li[]O2的碳包覆研究
第47卷增刊2 2008年12月
厦门大学学报(自然科学版)
Jourma
of Xiamen

University(Natural Science)

锂离子电池正极材料Li[ 的碳包覆研究
吴晓彪,董志鑫,郑建明,杨

]02
勇。
(厦门大学固体表面物理化学国家重点实验室,化学化I-学院化学系。福建厦门361005)
摘要:以过渡金属乙酸盐和氢氧化锂为原料,采用共沉淀方法制备了锂离子电池富锂正极材料Li[Lio.:.,,
Coo.。,](xRD)、扫描电子显微技术(SEM)实验数据表明,该材料具有层状a—NaFeO:, C(1
C=180
mA/g),— mAh/,倍
率性能,(EIS)研究包碳前后该材料的传荷阻抗,结果显示碳包覆材料的传荷阻抗明显减小,电子电导率得到提高,从而提高电化学性能.
关键词:“[№.]02;’电化学性能;碳包覆;电子电导率
中图分类号"TM
911
文献标识码:A
文章编号:0438-0479(2008)￥2-0224-04 ・
现在锂离子电池在便携式电器如移动电话,笔记本电脑等各个领域发挥着重大作用,目前已经商业化的锂离子电池正极材料主要是LiCoO:,但是由于它的

[№∽Ni∽co坍]02(Li[]02)
正极材料并对其进行了表面包碳,对该材料包碳前后的结构、形貌、电化学性能进行了一系列的表征,同时采用电化学阻抗谱对包碳后电化学性能改善的原因作了进一步研究. 1
毒性较大且价格昂贵,
近,有关Li2Mn03与Li[№¨Ni们Coto]02固溶
体¨刮的材料由于具有较高的比容量(大于200
mAh/
g)- CoO:相比,在过渡金属层中含有一定量的锂, V左右有一个脱锂
实验部分
伴随脱氧的平台,在这个脱锂脱氧过程中Li:MnO,组
分得到了活化,从而可以在放电过程中表现出较高的比容量,同时Li:MnO,组分在充放电的过程中还能起

所用各种化学试剂均为分析纯(中国医药上海化学试剂公司).
PanalyticM
到稳定电极材料结构的作用[【51通过共沉淀方法合成的Li[“..。3Co。.。3]02材料在C/ 20电流倍率下的首次放电比容量为253 rnAh/g,而在
2
X’Pert型粉末x射线衍射仪(荷兰
Philip公司);LEO 1530型场发射电子显微镜(英国
Oxford
Instrument公司);CT2001A充放电测试系统
c电流倍率下的首次放电比容量约为175 mAh/g,2 c时的首次放电比容量仅为C/%,该材
(武汉兰电公司);Autolab电化学工作站(荷兰Eco Chemie公司).

料的倍率性能有待改善,越:03表面包覆后0720电流
倍率下的首次放电比容量达285 rnAh/g,但2 c电流
Li[]02的制备
采用文献¨1报导的共沉淀方法合成Li[“.:
倍率下的首次放电比容量并没有明显提高,表明 A120,表面包覆并不能改善倍率性能。文献伶列报导Li [M_nv,Ni。,,Coy3]o:材料表面包碳可以有效提高电
子电导率,从而改善倍率性能.
] (CH3COO)2・4H20、Ni(CH3COO)2・4H20、Co
(CH,COO):・4H:O配成溶液,在不断搅拌下缓慢
滴人LiOH溶液中,继续搅拌5 h至反应完全,陈化过夜,抽滤,洗涤,于1200C烘箱中烘干。得到前驱体M (OH):(M=Mn、Ni、Co).按化学计量比将适量的
收稿日期:2008-09-19
基金项目:国家基础科学人才培养基金(脚30429)资助
・通讯作者:yy”g@
LiOH