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摘要
探索烧结温度对不同镍含量材料的形貌、微观结构和电化学性能的影响以及衰减机理，是设计和选择高镍正极材料体系需要明确的关键问题。本文研究了镍含量分别为83%、87%和90%的高镍正极材料的电化学性能、物化性能和衰减机理。在不同镍含量材料的烧结过程中，烧结温度对材料的形貌和电化学性能有极大的影响。随着烧结温度增加，一次颗粒粒径和晶格常数均有所增加，Ni2+/Li+混排呈先增后减的趋势。镍含量为83%、87%和90%的高镍正极材料，其最佳烧结温度分别为730℃、710℃和700℃，在0.2C倍率下的放电比容量，分别为194.34 mAh·g-1、210.36 mAh·g-1和217.51 mAh·g-1，在1C倍率下的100圈容量保持率，分别为89.81%、82.55%和78.48%。随着镍含量增加，材料的热稳定性逐渐降低。机理研究表明，界面副反应导致阻抗增加，H2-H3相变产生的体积应变导致微裂纹产生与扩散，是高镍三元材料的容量和电压衰减的主要原因。
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单位四川宏达股份有限公司
