张 宁，厉 英✉，倪培远

1) 东北大学冶金学院，沈阳 110819 2) 辽宁省冶金传感器及技术重点实验室，沈阳 110819

锂离子电池被广泛应用于手机、笔记本电脑和电动汽车等领域，极大便利和丰富了人们的生活. 同时，锂离子电池可以作为储能载体来满足太阳能、风能、潮汐能等新型清洁能源的使用需要，而清洁能源可以减少未来人类对化石燃料的依赖. 但是若要实现大规模储能的应用，锂离子电池仍需在能量密度和循环稳定性的提高，以及成本的降低上取得突破.

对于三元正极材料而言，提高材料中的Ni含量是一种常见的提升电池能量密度的策略[1-6]. 目前市场上主要应用的高镍三元正极为LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2（NCM811）[7]和LiNi0.8Co0.15Al0.05O2（NCA）[8].NCM811和NCA都含有80%（摩尔分数）的Ni，在30 ℃下，测试电压在3.0～4.3 V区间表现出约210 mA·h·g-1的比容量[9]. 随着对能量密度要求的进一步提高，可以预期未来研究目光会进一步转向Ni含量更高的正极材料. LiNiO2被认为是LiNi1-x-yCoxMnyO2（NCM）和NCA中Ni摩尔分数提高到100%的最终材料[10]. 尽管LiNiO2具有较高的比容量，但是其循环稳定性差的问题也十分明显[11]. 解决LiNiO2循环稳定性差的问题对其产业化非常有意义.

元素掺杂是一种有效的改善层状锂离子电池正极材料结构和循环稳定性的手段，其中Mg、Al、Mn、Ti和Cr等为常被报道的有效掺杂元素[12-16].最近，Ryu等[17]制备了 LiNi0.885Co0.1B0.015O2，材料相比于LiNi0.903Co0.097O2，在结构和电化学稳定性方面得到了明显的提升. 作者归因为B的引入使材料表面相对致密，且有效缓解了循环过程中的应力导致的颗粒开裂和电解液氧化.

鉴于目前针对B掺杂改性……