編號：NMJS07948
篇名：高鎳三元正極材料的表面包覆策略
作者：王弈艨 劉凱 王保國
關鍵詞： 鋰離子電池 高鎳三元正極材料 表面包覆 固液界面
機構： 清華大學化學工程系
摘要： 鋰離子電池(LIBs)因具有更高的重量/體積能量密度、更長的使用壽命、更低的自放電率等優(yōu)點而逐漸被廣泛應用.相比于已經廣泛使用的鈷酸鋰和磷酸鐵鋰等正極材料,高鎳三元正極材料Li[Ni1-x-yCoxMny]O2(NCM)以其高電壓和高容量等優(yōu)點,逐漸成為下一代高能鋰離子電池的首選正極材料之一.盡管高鎳NCM正極材料具有上述優(yōu)點,但在進一步的實際應用前還需解決其循環(huán)穩(wěn)定性、倍率性能和安全性等問題,這些問題主要源于NCM材料本身的晶體結構不穩(wěn)定、正極-電解液間界面副反應及高界面電阻等.針對這些問題,目前對高鎳NCM正極電化學性能優(yōu)化的大量研究都與電極-電解液界面有關,如何通過改善界面穩(wěn)定性、增加離子在固液界面的遷移率、抑制界面副反應、提高正極材料的穩(wěn)定性進而改善電池性能成為了關注焦點.本文總結了目前對于其電化學性能衰減的機理解釋,分類概括了包括電化學惰性包覆鋰、殘積物清除劑包覆和鋰離子良導體包覆等對于高鎳NCM正極材料的顆粒表面包覆策略,簡述了一些新興的包覆策略,并對高鎳NCM正極材料的發(fā)展方向和前景提出了展望.
