起文斌，田 丰，张 华，金 周，赵俊年，武怿达，詹元杰，贲留斌，俞海龙，刘燕燕，黄学杰

（中国科学院物理研究所，北京 100190）

1 正极材料

1.1 层状氧化物正极材料

ZHU 等[1]合成了不同形貌，不同成分和不同颗粒尺寸大小的NMC三元材料，结果表明镍含量越少，颗粒尺寸越大，（001）和（104）面占比越多，表面镍元素越倾向于保持+3价氧化态，同时循环稳定性越好。LI等[2]结合原位XRD分析和DFT计算，对LiNi1-x-yCoxMnyO2（NCM）正极材料脱锂过程进行了细致地研究，发现对于NCM材料脱锂过程，晶格崩溃是一个普遍的现象，几乎完全依赖于Li的利用率。NCM中如果发生Co-Mn共取代几乎不会影响控制晶格畸变的几个关键结构因素。该工作强调了对高镍层状氧化物正极材料进行成分调整的重要性，以最大限度地提高下一代高能锂离子电池的电荷存储能力。XU等[3]通过在LiNi0.815Co0.15Al0.035O2二次颗粒表面包覆钼化合物，获得了倍率性能和循环性能都有所提高的富Ni正极材料。研究发现，引入的Mo离子不仅在最外层形成了可以促进Li离子传输的Li2MoO4层，而且在外表面区域还外延生长了可以保持晶体结构完整性的类NiO相。该工作得到的1% Mo修饰的正极，表现出10 C下极高的放电容量140 mA∙h/g，5 C下250个循环容量保持率95.7%的极好循环性能以及高的热稳定性。YANG 等[4]通过计算发现钛能够很容易的掺杂进入正极体相，La很难进入正极体相，因此他们合成了钛掺杂、Li4NiLiO8包覆的LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2材料，通过这种Ti和La的双修饰作用，可提高正极的循环性能。YAN 等[5]发现富锂材料在循环过程中表面将会不断丢氧，这种丢氧现象将会从表面不断的发展入体相材料内部，从而造成了富锂材料体相结构从层状向岩盐相的不断转变，这个过程和富锂材料在高压下阴离子氧化还原反应有关。……