磷酸铜表面修饰富锂层状正极材料的制备及电化学性质

作者:陈红; 杨玉莹; 杜勇慧; 张鑫; 刘文闫; 周晓明
来源:吉林大学学报(理学版), 2020, 58(02): 415-421.
DOI:10.13413/j.cnki.jdxblxb.2019321

摘要

用溶胶-凝胶法制备富锂锰基层状正极材料Li1.18Ni0.15Co0.15Mn0.52O2,并对其进行Cu3(PO4)2表面修饰。用X射线衍射、扫描电子显微镜和红外光谱测试样品的表面形貌,并对样品进行恒电流充放电测试及电化学阻抗谱测试。结果表明:Cu3(PO4)2均匀包覆在材料表面,以非晶态存在,修饰后Li+在过渡金属层中的有序排列被破坏;表面修饰后富锂材料的首圈库仑效率由77%提高至94%;表面修饰前后材料的初始放电比容量均为244mA·h/g,100圈循环后经Cu3(PO4)2表面修饰的富锂材料的放电比容量为203mA·h/g,容量保持率为83%;表面修饰后的材料在3.0,2.7V出现了一对氧化还原峰,相对应在充放电曲线出现新平台;Cu3(PO4)2修饰后富锂层状正极材料的阻抗明显减小。