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摘要
高镍三元正极材料LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2(简称NCM811)是非常有前景的动力电池用锂离子电池正极材料。LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2具有比容量高、成本低、环保等优点,但也存在锂镍混排严重,容量衰减快等缺点。为解决这些问题,促进该材料在动力电池中的应用进程,本研究采用高温固相法合成了NCM811,并通过Na+掺杂对材料进行改性。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)对材料进行形貌和结构表征。采用循环伏安(CV)、循环、倍率以及电化学阻抗(EIS)等手段研究材料的电化学性能。研究结果表明:在2.7～4.3V,0.5C放电条件下,当Na+掺杂量为0.1摩尔分数时,显示了185mAh/g的初始放电比容量,循环100次后,仍保持151mAh/g,显示出较好的循环性能。在0.2C,0.5C,1C,2C,5C和10C下材料的放电比容量分别为195,184,158,137,112和90mAh/g,展现出较好的倍率性能。因此,适量的Na+掺杂能有效提高NCM811材料的电化学性能。
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