一种高{010}晶面族暴露的富锂层状材料制备与电化学性能研究

作者：潘俞龙; 张改革; 唐光霞; 李荣东; 郭若愚; 陈敏^*

来源：新能源进展, 2023, 11(02): 181-188.

• 锂离子电池
• 富锂层状正极材料
• {010}晶面族

层状富锂氧化物具有超过250 mA·h/g的比容量，是提高锂离子电池能量密度的理想正极材料。但存在首圈库伦效率低、循环及倍率性能不佳等问题，限制了其实际应用。利用前驱体-模板法，通过调控前驱体共沉淀时间，结合固相烧结工艺合成了具有高{010}晶面族暴露的Li1.17Ni0.4Co0.05Mn0.38O2(HLLO)富锂层状正极材料。X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)等表征证明了合成的HLLO具有明显的晶面取向。电化学性能测试表明高暴露{010}晶面的存在能够加速锂离子的扩散，使得锂离子的扩散系数由原始的9.5×10-14 cm2/s提升到3.9×10-13 cm2/s，与传统Li1.17Ni0.4Co0.05Mn0.38O2(LLO)相比，0.1 C下首圈库伦效率从70%提高至77%,1 C长循环500圈后容量保持率从43%提升至86%。

• 单位
  华南师范大学