ZrO2包覆对LiNi0.8Co0.2O2结构和性能的影响_中国煤炭行业知识服务平台

ZrO₂包覆对LiNi_0.8Co_0.2O₂结构和性能的影响

作者

范广新冯兰兰杨文朋刘宝忠
单位

河南理工大学材料科学与工程学院河南省高性能轻金属材料及数值模拟国际联合实验室河南理工大学化学化工学院
摘要

为提高锂离子电池正极材料LiNi0.8Co0.2O2的综合电化学性能,采用高温固相法对其表面进行ZrO2包覆。以X射线衍射、扫描电子显微镜、电化学阻抗和电化学充放电等方法对材料进行表征。结果显示,ZrO2可均匀分布在LiNi0.8Co0.2O2表面而不影响其晶体结构,但对电化学性能影响明显,即首次放电容量略有降低,由168.25 mAh/g降到157.43 mAh/g;1C、2C倍率性能有较大改善,循环性能的提高尤其突出,在100周循环内,LiNi0.8Co0.2O2的容量保持率从90.68%提高到97.70%。其原因是:（1）包覆层有效避免了电解液与正极材料直接接触、抑制副反应的发生;（2）包覆过程中生成的Li2ZrO3提高了材料的离子导电性。该研究结果为改善锂离子电池正极材料综合电化学性能提供了简便、有效的方法。
关键词

ZrO2包覆高温固相法微观结构电化学性能
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金资助项目(51671080,51471065)；
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