李 渊，刘恒，徐艺林，王巍

（四川大学材料科学与工程学院，四川成都610065）

固相法合成高电压正极材料镍铬锰酸锂*

李 渊，刘恒，徐艺林，王巍

（四川大学材料科学与工程学院，四川成都610065）

5 V尖晶石型LiNi0.5Mn1.5O4以其高能量密度、价格低廉、无环境污染等特点被视为最具发展潜力的锂离子电池正极材料之一。分别采用蔗糖、葡萄糖、柠檬酸3种不同碳源，通过固相混合、掺铬、球磨、高温煅烧制备出镍铬锰酸锂。通过XRD、SEM、粒度测量和电池充放电性能测试，对样品的结构、形貌、粒径、粒径分布及电性能等进行了分析。结果表明，加柠檬酸可制得粒径更细、粒径分布更窄的亚微米级的尖晶石型LiCr0.2Ni0.4Mn1.4O4，且其具有更好的电化学性能，在3.4～5.2 V、1 C下放电比容量可达149 mA·h/g，循环100次后容量保持率为98.0%。

锂离子电池；正极材料；镍铬锰酸锂；高电压

锂离子电池是20世纪90年代以后发展并得到应用的一种新型二次电池。由于具有高能量密度、长寿命、自放电小、无记忆效应以及性价比高、环境友好等优点，锂离子电池在逐步应用中已显示出巨大的优势，已广泛应用于移动电话、笔记本电脑、摄像机、数码相机、航天以及电动工具、电动汽车等各领域［1］。继钴酸锂［2］、锰酸锂［3］、磷酸铁锂［4］之后，第三代锂离子电池正极材料镍锰酸锂已经走进大家的视线。镍锰酸锂以高能量密度、价格低廉、无环境污染等特点而被视为最具发展潜力的锂离子电池正极材料之一，特别是其高充放电平台（5 V）引起人们广泛关注。高电压可使其提供更多的能量，相对于钴酸锂等更适合应用于电动车动力电池［5］，然而其不足之处在于循环稳定性还不令人满意［6-7］。……