Nb掺杂对Li1.16Mn0.56Ni0.28O2性能的影响

作者：崔正元; 王俊; 刘亚飞; 陈彦彬^*

来源：有色金属(冶炼部分), 2022, (10): 87-92.

• 锂离子电池
• 正极材料
• 无钴富锂锰基
• Nb掺杂

采用高温固相法制备了Nb掺杂Li1.16Mn0.56Ni0.28O2正极材料。研究发现Nb掺杂能够增大一次颗粒尺寸，降低比表面积。当掺杂量≤0.1%(质量分数)时，a、c值线性增长并遵循Vegard定律，表明Nb进入富锂锰基材料晶体结构中过渡金属位；掺杂量>0.1%时，部分Nb以化合物的形式存在于晶界或表面。0.1%掺杂量样品电化学性能最佳：0.1 C放电比容量和库伦效率分别为256.9 mAh/g和87.8%,0.5 C循环80周后容量保持率为85.4%。进入晶格后的Nb5+扩大了Li层间距有利于Li+的脱嵌，同时形成更强的Nb—O键，抑制晶格氧的流失，稳定材料的结构。

• 单位
  北京当升材料科技股份有限公司; 北京矿冶研究总院