Al2O3包覆LiNi0.03Co0.05Mn1.92O4正极材料的制备及其电化学性能

作者：王诗敏; 刘红雷; 郭俊明; 向明武; 苏长伟; 白红丽; 刘晓芳; 白玮

来源：稀有金属材料与工程, 2020, 49(09): 3129-3135.

• LiMn2O4
• 正极材料
• Al2O3
• 包覆
• 锂离子电池

以A1(NO3)3·9H20为包覆原料,通过燃烧法制备得到LiNi0.03 C0.05Mn1.92O4@Al2O3正极材料。通过X射线衍射(XRD),场发射扫描电子显微镜(FESEM)和透射电镜(TEM)等表征手段对材料的结构和形貌进行分析,并通过恒电流充放电、循环伏安(CV)、交流阻抗(EIS)等测试分析材料的电化学性能。结果表明,A1203包覆没有改变LiNi0.03Co0.05Mn1.9204的尖晶石型结构,包覆层厚度约10.6 nm。LiNi0.03Co0.05Mn1.92O4@Al2O3正极材料电化学性能得到了明显改善,1和10 C倍率下初始放电比容量分别为119.9和106.3mAh·g-1,充放电循环500次后容量保持率分别为88.4%和78.2%,而未包覆的LiNi0.03Co0.05Mn(1.92)O4在1和10 C倍率下初始放电比容量分别为121.2和104.0 mAh·g-1,500次循环后容量保持率分别为84.1%和67.6%。LiNi0.03C0.05Mn1.92O4@Al2O3活化能为32.92 kJ·mol-1,而未包覆材料的活化能为36.24 kJ·mor-1,包覆有效降低了材料Li+扩散所需克服的能垒,提高了材料的电化学性能。

• 单位
  云南民族大学