层状材料结构演化制备过程锂电池锂离子电池便携式电子设备ni含量实际容量
摘要：锂离子电池(LIB)在便携式电子设备、电动车等领域有着广泛的用途。富Ni层状氧化物正极材料,由于能量密度高、成本低等特点,已成为最有应用前景的下一代LIB正极材料之一。然而,随着层状材料中Ni含量的增加,产生了许多相关的问题,如实际容量和理论容量相差大,热稳定性低,循环稳定性差等。在高Ni层状材料中存在着独特的Li/Ni无序的现象,即,部分Li+离子占据了过渡金属(TM)层的3a位,而部分Ni2+离子占据了Li层的3b位。Ni2+在Li层的存在会极大阻碍了Li+离子在充放电过程中的脱出和插入,从而降低材料的实际容量。因此,Li/Ni无序被认为是导致高Ni材料实际容量低的重要原因之一。长久以来,Li/Ni无序在合成过程中何时发生,为什么发生,这些疑问一直没有得到解答。
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