APP下载

提高LiNixCoyMn1-x-yO2振实密度的研究进展

2021-08-26尹永才梁剧

河南科技 2021年9期

尹永才 梁剧

摘 要:LiNixCoyMn1-x-yO2比较低的振实密度使得LiNixCoyMn1-x-yO2电池的体积比能量较低,限制了其实际应用。综述了国内外关于提高LiNixCoyMn1-x-yO2振实密度的研究进展,给出结论,合成球形颗粒是提高材料振实密度的有效途径,提高振实密度并兼顾良好的电化学性能是提高体积比能量的关键。

关键词:LiNixCoyMn1-x-yO2;正极材料;振实密度

中图分类号:TM914.4 文献标识码:A 文章编号:1003-5168(2021)09-0156-03

Abstract: The relatively low tap density of LiNixCoyMn1-x-yO2 makes the volume specific energy of LiNixCoyMn1-x-yO2 battery lower, which limits the practical application of LiNixCoyMn1-x-yO2. The research progress of increasing the tap density of LiNixCoyMn1-x-yO2 at home and abroad is summarized, and the conclusion is given that synthesizing spherical particles is an effective way to increase the tap density of materials, increasing the tap density and taking into account good electrochemical performance is to increase the volume The key to specific energy.

Keywords: LiNixCoyMn1-x-yO2;cathode material;tap density

随着全球环境污染日益严重,清洁型电动汽车尤其是锂离子电池电动汽车逐渐得到了社会的重视。目前广泛使用的锂离子电池正极材料有层状结构的LiCoO2、LiNiO2、尖晶石结构的LiMnO4以及橄榄石结构的LiFePO4。在这4类材料中,LiCoO2虽然电化学性能好,但是价格高,热稳定性差[1-5];LiNiO2虽然具有较高的理论比容量,但是其循环性能差;LiMnO4虽然具有良好的安全性能,但是比容量低,循环性能差(尤其在高温时);LiFePO4虽然安全性能好,但是自身电导率低限制了它的高倍率放电性能,因此它们都不能很好地满足电动汽车对锂离子电池的要求。通过研究,人们开发出了LiNixCoyMn1-x-yO2三元电极材料,其综合了LiNiO2、LiCoO2、LiMnO4及LiFePO4等4种材料的优点,从而得到了广泛的重视[6-8]。

1 三元材料的特性

三元系具有容量高、循环性能好、热稳定性高以及价格较低等优点,被认为是替代LiCoO2最有前景的锂离子正极材料,成为近年来的研究热点。然而,LiNixCoyMn1-x-yO2存在着明显的缺点,即振实密度低和高倍率的放电性能还达不到商业化的要求。振实密度低使得LiNixCoyMn1-x-yO2的体积比能量较低,制成的电池体积庞大,很难应用于实际生产。……

登录APP查看全文