不同碳源包覆高电压LiNi0.5Mn1.5O4正极材料的制备及其电化学性能

作者：林晓燕; 孔志浩; 刘海志; 李艳; 王桢; 温广武^*

来源：复合材料学报, 2022, 39(10): 4610-4619.

DOI：10.13801/j.cnki.fhclxb.20211108.002

• 镍锰酸锂
• 碳包覆
• 壳聚糖
• 锂离子电池
• 正极材料

LiNi0.5Mn1.5O4正极材料由于其高电压、无钴和高能量密度优势而受到关注，但高电压下易受电解液腐蚀，循环稳定性差限制了其进一步应用。本文采用低温自蔓延法制备出高电压LiNi0.5Mn1.5O4材料，再使用不同糖类作为碳源进行包覆改性研究。结果表明，在400℃/Air条件下，以壳聚糖为碳源制备的LiNi0.5Mn1.5O4复合材料性能明显改善，在148 mA·h/g下循环400次后放电比容量仍有113.3 mA·h/g，容量保持率为91.07%。这主要归功于材料表面裂解的碳层提高了材料的导电性，缓解了电解液的侵蚀，降低了电极反应极化，提高了锂离子扩散速率。本文利用廉价的糖类作为碳源，合成工艺简单，为镍锰酸锂的应用提供了新的思路。

• 单位
  山东理工大学