层状复合金属氧化物的制备、性能与原位过程研究

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• 英文论文题名：Synthesis,performances and in-situ characterization of layered metal oxide cathode material for lithium ion batteries
• 论文作者：王琪 ; 沈重亨 ; 涂婷婷 ; 沈守宇 ; 黄令 ; 李君涛 ; 孙世刚
• 英文论文作者：Qi Wang ; Chongheng Shen ; Tingting Tu ; Shouyu Shen ; Ling Huang ; Juntao Li ; Shigang Sun ; College of Chemistry and Chemical Engineering ; Xiamen University ; College of Energy ; Xiamen University
• 年：2016
• 作者机构：厦门大学化学化工学院固体表面物理化学国家重点实验室;厦门大学能源学院;
• 论文关键词：锂离子电池 ; 层状金属氧化物正极材料 ; 原位XRD ; 结构变化 ; 锂离子扩散
• 会议召开时间：2016-07-01
• 会议录名称：中国化学会第30届学术年会摘要集-第三十分会：化学电源
• 语种：中文
• 分类号：TQ123.4;TM912
• 学会代码：ZGHY
• 会议名称：中国化学会第30届学术年会-第三十分会 ; 化学电源
• 会议地点：中国辽宁大连
• 主办单位：中国化学会
• 学会名称：中国化学会
• 页数：1
• 文件大小：260k
• 原文格式：D
• 会议级别：全国

摘要

层状锂镍钴锰氧化物多元复合正极材料(LiNi_xCo_yMn_(1xy)O_2)具有放电容量高、电化学性能稳定、放电电压宽等优点,受到国内外研究者的广泛关注[1]。但此类材料作为电动汽车动力电池的正极材料时其存在倍率性能差和循环性不稳定的问题。为了提升此类材料的电化学性能,有必要对其充放电过程开展研究。锂离子电池的电化学性能与电极材料、界面结构密切相关。系统研究材料的组成、结构与性能的构效关系,对深入了解电极材料的储锂机制、优化材料组成与结构以提升其性能有十分重要意义。二维X-射线衍射技术(XRD~2),采用点光源和面探测器,其优点在于可快速检测物质的衍射信号,特别适合锂离子动力电池的倍率实验过程的结构演化研究。本文优化层状金属氧化物的合成条件,采用XRD~2原位检测电池大倍率充放电过程中材料组成和结构演变;联用电化学技术同时获得电极过程动力学和电极界面信息,系统研究电极材料相结构参数变化与锂离子扩散动力学的关系。
The layered metal oxide cathode materials have a lot of advantages of high specific capacity and good rate capability.However,it exist some problems of cation mixing,poor cycle performance and structural instability at high voltage strongly limiting their commercialization.In order to improve the electrochemical performance of layered metal oxide material,its structural transformation and kinetics at different voltage range were studied by various coupled in-situ measurement.

引文

[1]]S.K.Jung,H.Gwon,J.Hong,D.H.Seo,J.Hyun,K.Kang,Adv.Energy Mater.2014,4,1300787