基于共沉淀法制备汽车用锂电池富锂锰基正极材料
2021-06-22崔军辉
工业加热 2021年5期
崔军辉
(宝鸡文理学院,陕西 宝鸡 721016)
随着我国新能源科技的不断发展,电动汽车已经得到了广泛的应用,如何提高汽车用锂电池的使用性能已经成为相关单位十分重要的研究课题之一[1]。现阶段应用比较广泛的锂离子电池主要有镍钴锰酸锂、镍钴酸锂、橄榄石结构磷酸亚铁锂等,锂电池也具有能量比较高、使用寿命长、额定电压高等方面的特点,加强针对锂电池的研究对于提升新能源汽车续航能力有着不可替代的重要作用[2]105。
1 锂离子电池概述
锂离子电池的使用性能很大程度上与正极材料的质量有关,从锂离子电池实用化的角度上来看,其正极材料应当符合以下几方面的条件:①导电性能好,具有较高的离子扩散系数和电子电导率;②单位质量的材料能可逆脱/嵌尽量多的键离子;③具有尽量低的锂离子位能与费米能级;④具有较高的热稳定性、化学稳定性和结构稳定性;⑤价格便宜、资源丰富、环境友好并且易于制备。
2 富锂锰基材料碳酸盐前躯体的合成
本次研究制备富锂锰基材料碳酸盐前躯体的具体方法为共沉淀法,即在高温条件下触发过渡金属共沉淀碳酸盐前驱体和锂源之间的固相反应[3],并通过结晶控制技术来对过渡金属共沉淀碳酸盐前驱体的形貌、粒度和组成进行控制[4],图1为合成富锂锰基材料碳酸盐前躯体的具体流程[5]。实验所需要的主要化学试剂主要有硫酸镍(NiSO4·6H20)、硫酸钴(CoSO4·7H2O)、硫酸锰(MnSO4·H2O)、碳酸钠(Na2CO3)、碳酸锂(Li2CO3)等,实验所需的仪器设备主要有电子秤、电子搅拌器、蠕动泵、连续揣拌签式反应器等。……
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