王义飞，武行兵，王双双，臧 强

( 合肥国轩高科动力能源有限公司工程研究院，安徽 合肥 230011 )

·综 述·

三元正极材料LiNi1-x-yCoxAlyO2的研究进展

王义飞，武行兵，王双双，臧 强

( 合肥国轩高科动力能源有限公司工程研究院，安徽 合肥 230011 )

对含有Ni、Co和Al等3种金属元素的镍钴铝酸锂(LiNi1-x-yCoxAlyO2)的合成工艺、离子掺杂和表面包覆等改性方法的研究进展进行综述，展望LiNi1-x-yCoxAlyO2的商业化应用前景和发展趋势。

锂离子电池； LiNi1-x-yCoxAlyO2； 正极材料； 合成； 热稳定性

商品化锂离子电池使用的正极材料，按结构主要分为3类[1-2]：①六方层状晶体结构的LiCoO2；②立方尖晶石晶体结构的LiMn2O4；③正交橄榄石晶体结构的LiFePO4。层状镍钴铝酸锂是具有较高商用价值的正极材料之一[3]，其中，LiNi0.8Co0.15Al0.05O2与LiNiO2结构相似，类似于α-NaFeO2型层状结构，氧离子在三维空间成紧密堆积，占据晶格的6c位，Li+与镍、钴、铝离子填充于由氧离子围成的八面体孔隙中，二者相互交替隔层排列，Li+占据岩盐结构3a位，镍、钴及铝离子占据3b位。因比容量高、成本较低等特点，LiNi1-x-yCoxAlyO2已成为高镍系正极材料研究的重点。

针对上述三元正极材料所出现的问题，研究者提出多种措施来予以解决，主要有3个方面：改进合成工艺、离子掺杂和表面修饰等，包含三元材料前驱体的合成方法筛选、锂源的遴选、煅烧温度、烧结气氛、掺杂元素及含量和表面包覆物质的选择等。本文作者对这些研究进行了综述。

1 LiNi1-x-yCoxAlyO2的合成方法

目前，制备商业化的三元正极材料时，主要先采用共沉淀法合成所需化学计量比的镍钴铝碳酸盐或氢氧化物前驱体，再加入过量的锂盐，通过高温固相法烧结得到产品。……