朱 蕾，贾 荻，俞 超，吴勇民，吴晓萌，汤卫平



锂离子电池LiFePO4/LiNi0.8Co0.15Al0.05O2混合正极材料的电化学 热稳定性能

朱 蕾，贾 荻，俞 超，吴勇民，吴晓萌，汤卫平

（上海空间电源研究所，上海 200245）

为了改善LiNi0.8Co0.15Al0.05O2正极材料的电化学热稳定性能，加入LiFePO4共混制成了LiFePO4/LiNi0.8Co0.15Al0.05O2锂离子电池用混合正极材料。使用X射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）表征了结构和形貌，测试了电化学性能。结果显示，简单球磨的混合LiFePO4/LiNi0.8Co0.15Al0.05O2正极材料中，纳米LiFePO4粒子包覆在LiNi0.8Co0.15Al0.05O2粒子表面提高了混合正极材料在充放电过程中的电化学稳定性和结构稳定性。LiFePO4/LiNi0.8Co0.15Al0.05O2混合正极材料在50 ℃下循环100周容量保持率为82.0%，明显地优于单一LiNi0.8Co0.15Al0.05O2材料的72.9%。

LiNi0.8Co0.15Al0.05O2；LiFePO4；混合正极材料；锂离子电池；热稳定性

相比其它二次储能电池而言，锂离子电池具有能量密度高、循环寿命长、工作温度范围宽、环境友好等优势，已经成为最重要的二次化学电源[1-2]。锂离子电池的应用领域正由原来的小型便携式电子产品逐步向大型的动力型汽车、工业设施、航天航空和武器装备等领域迈进。因此，面对越来越高的能量密度和长循环使用寿命的民用和军工市场需要，对锂离子电池的比能量、安全性的要求越来越高。正极材料在很大程度上是影响这些性能的最为重要的因素之一，也是锂离子电池领域研究热点所在。

在目前研究热门的几种正极材料中，LiNi0.8Co0.15Al0.05O2（以下简称NCA）正极材料同时具备高容量和长循环寿命等优点。材料克比容量可达185 mA·h/g，比常规钴酸锂材料的140 mA·h/g提升约32%。软包装全电池比能量可以达到150 W·h/kg，相对传统钴酸锂体系制备的电池可提高20%～40%，NCA材料的优越性能使其成为了新一代锂离子电池最受关注的正极材料之一[3-4]。……