何爱珍，叶学海，郅晓科，许 寒，王旭阳，赵 桢，章 甦，时 洁

（中海油天津化工研究设计院，天津300131）

烧结温度对LiNi0.5Co0.3Mn0.2O2物理及其电化学性能的影响

何爱珍，叶学海，郅晓科，许 寒，王旭阳，赵 桢，章 甦，时 洁

（中海油天津化工研究设计院，天津300131）

以共沉淀法制备出的球形Ni0.5Co0.3Mn0.2（OH）2为前驱体，以碳酸锂为锂源，通过高温固相法合成了球形LiNi0.5Co0.3Mn0.2O2正极材料。通过热重分析（TGA/DSC）、X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、粒度分布、以及电化学性能的测试考查了不同烧结温度对LiNi0.5Co0.3Mn0.2O2的物理性能及电化学性能的影响。结果表明，900℃下烧结得到的LiNi0.5Co0.3Mn0.2O2晶体结构完整、球形形貌规则、粒度分布均匀，并表现出了优异的电化学性能，0.2 C首次放电容量达到了166.7 mA·h/g；1 C首次放电容量为151.6 mA·h/g，20次循环后，容量保持率高达97.9%。

锂离子电池；正极材料；烧结温度；LiNi0.5Co0.3Mn0.2O2

1999年，Z.L.Liu 等［1］首次报道了 层 状LiNi1-x-yCoxMnyO2（0≤x≤0.5，0≤y≤0.3）的镍钴锰三元过渡金属复合正极材料，该材料为 LiCoO2/ LiNiO2/LiMnO2共熔体，具有LiCoO2的良好循环性能、LiNiO2的高比容量和LiMnO2的安全性，被认为是最有应用前景的新型动力锂离子电池正极材料之一［2-6］。目前三元材料的合成方法主要有固相法和共沉淀法。共沉淀法的突出优点是可以控制最终产品的形貌，如合成具有规则球形形貌的材料等。有研究表明球形正极材料具有优异的流动性、分散性和良好的加工性能，有利于正极材料浆料的制作和电极片的涂布，并可提高电极片能量密度等。笔者采用共沉淀法合成球形Ni0.5Co0.3Mn0.2（OH）2前驱体，再将前驱体与Li2CO3充分混合，高温烧结合成了具有球形形貌的LiNi0.5Co0.3Mn0.2O2三元正极材料，并重点考察了烧结温度对材料结构和电化学性能的影响。……