付　曼，钟洪彬

(湖南人文科技学院 材料与环境工程学院，湖南 娄底 417000)



锂离子电池正极材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的制备及其电化学性能研究1

付曼，钟洪彬

(湖南人文科技学院 材料与环境工程学院，湖南 娄底 417000)

以LiNO3、Ni(CH3COO)2·6H2O、Co(NO3)2·6H2O、Mn(CH3COO)2·4H2O为原料，通过低温燃烧法在空气中合成锂离子电池正极材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2。运用热重分析、X-射线衍射(XRD)、电化学测试现代分析技术对材料煅烧过程的物相结构与电化学性能进行研究，考察柠檬酸与金属离子的比例对LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2煅烧过程和物相结构的影响，同时探究不同煅烧温度对其物相结构和电化学影响规律。实验结果表明，柠檬酸与金属离子比例为1:3，煅烧温度为900℃制备的LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2材料具有良好的晶体结构和较好的综合电化学性能。充放电过程中，其首次放电比容量为153.67 mAh/g(0.2 C放电，1 C=160 mAh/g)，在0.5 C/0.5 C经过30次循环后容量保持率为90.60 %。在2 C大电流放电之后的比容量为101.45 mAh/g，2 C/0.2 C的容量保持率为66.02 %，具有良好的倍率性能。

锂离子电池；正极材料；LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2；低温燃烧法；电化学性能

能源短缺与环境污染成为21世纪人类面临的两大难题。环境污染和气候恶化与工业的迅猛发展有着密切的关系。锂离子电池作为新一代的绿色能源，引起了人们高度的关注。锂离子电池以容量大、电压高、无记忆效应和寿命长等优点被广泛应用于多种便携式电子产品中。

目前常用锂离子正极材料包括LiCoO2、LiMn2O4和LiNiO2，但它们的缺点制约它们的发展。LiCoO2是最早商业化的锂离子电池正极材料[1]。但Co成本高有且毒，会造成环境污染，这些缺点使其在进一步广泛的应用上有了很大的阻力[2]。……