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电池正极材料的形貌设计及其对电化学性能的影响分析

2021-11-24孙磊王耀玺

商品与质量 2021年32期

孙磊 王耀玺

宁夏中色金辉新能源有限公司 宁夏石嘴山 753000

锂离子电池的主要构成材料包括电解液、隔离材料、正负极材料等。正极材料占有较大比例(正负极材料的质量比为3:1~4:1),因为正极材料的性能直接影响着锂离子电池的性能。

1 零维材料

纳米粒子可以缩短锂离子转移路径与材料中的电子,提供更多电解质接触面积,提高材料的电化学性能。纳米粒子材料通过溶液方法制备。所有原料溶解并完全混合在溶剂中,然后在一定的温度和压力下,纳米结构在溶剂中逐渐形成,并且材料的最终性质得到改善,通过温度,压力,时间,溶剂性能影响。和表面活性剂。以聚乙二醇和酒石酸为共溶剂,采用不同的粒径和比表面积LiNi0.5Mn0.504(LNMO)制备了聚乙二醇和酒石酸材料。一个一种是纳米颗粒(约50nm),另一种是微米颗粒(约1um),由于锂离子扩散路径小,大纳米粒子比表面积大,而微米LNMO的放电容量为121mAh,而微米LNMO的放电容量为121mAh/g。使用FeSO4、H3PO4和LiOH作为原料,Gibot在低温沉淀和氮气氛中,通过低温沉淀和加热回流具有良好性能的材料。氮气氛中的粒径为15~100nm。

2 一维材料

一维材料(包括纳米线,杆和管)在一维长度方向上具有更快的速度,较短的锂离子扩散路径和垂直一维方向的较大比表面积。该区域提供活性材料和电解质之间的界面,因此在制备用于锂离子电池的高性能阴极材料方面更优选尺寸和形状,而一维阴极材料更可能通过模板制备方法。该模板可用于准确控制目标产品的形态,并且模板可以用作模板反应进料的目标产物,或者可以用作模板作为对顶部形态的支持,最终删除模板通过化学蚀刻或煅烧。……

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