邓胜男，施志聪*，郑 隽，刘贵昌，陈国华*,3

(1.大连理工大学化工学院，精细化工国家重点实验室，辽宁 大连 116012；2.广州市香港科大霍英东研究院，绿色产品及加工技术中心，广东 广州 511458；3.香港科技大学化学与生物分子工程系，香港 999077)

锂离子电池已广泛应用于各种便携式电子设备，未来在电动自行车、电动汽车及储能电池等领域有着广阔的应用前景[1]。这对锂离子电池正极材料的性能提出了更高的要求。近年来，具有较高电压和较高比容量的层状富锂的过渡金属(Ni、Co、Mn)氧化物正极材料得到了研究者的广泛关注。富锂正极材料主要是Li2MnO3与层状材料LMO2(M=Ni,Co,Mn)形成的固熔体，Li2MnO3在锂离子脱嵌过程中起稳定材料结构的作用,这类固熔体材料在充电电压大于4.5 V时，放电容量超过250 mAh/g[2]。Johnson等[3]研究了一系列的xLi2MnO3·(1－x)LiNi1/3-Co1/3Mn1/3O2材料，其中Li1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2，也可以写为0.5Li2MnO3·0.5 LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2，表现出了较高的放电容量和循环稳定性[4]。这类固熔体材料在充电到4.6 V或4.8 V时具有较高的放电容量，但在高电压下电解液会被氧化，产生H+，提高了电解液的酸度，从而使电极材料表面膜遭到HF的破坏，严重影响材料的电化学性能和循环稳定性。同时，在首次充电过程中，部分Li+以Li2O的形式脱出[3-4]，却不能在放电过程中重新嵌入，从而产生了较大的不可逆容量。

表面修饰是提高材料电化学性能的有效方法。在锂离子电池电极材料表面包覆A l2O3，TiO2，ZrO2，A lPO4，AlF3等[5-9]能显著提高材料的电化学性能。AlF3包覆的LiCoO2，LiNi0.8Co0.15-Al0.05O2，LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2，Li1.1Al0.05Mn1.85O4[10-13]均显示较优越的电化学性能。本文采用CeO2和AlF3对Li1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2进行表面包覆，考察了AlF3不同包覆量对其结构、形貌、交流阻抗及充放电性能的影响。……