富镍三元正极材料的改性研究进展

作     者：郭孝东 徐春柳 向伟 吴振国 钟本和 GUO Xiaodong;XU Chunliu;XIANG Wei;WU Zhenguo;ZHONG Benhe

作者机构：四川大学化学工程学院 

基　　金：国家自然科学基金项目(21878195 21506133) 

出 版 物：《工程科学与技术》 (Advanced Engineering Sciences)

年 卷 期：2020年第52卷第1期

页      码：9-17页

摘      要：随着便携式电子产品和电动车领域的高速发展,对高能量密度锂离子电池的性能提出了更高的要求。相比传统的钴酸锂正极材料,富镍层状金属氧化物具有较高能量密度和较低的原料成本,被视为理想的锂离子电池正极材料。然而,其结构缺陷和不稳定的界面化学特性会恶化材料的电化学性质、热力学稳定性和安全性能。本文主要回顾了近年来关于富镍三元正极材料的改性研究进展,旨在为今后富镍三元正极材料的设计提供重要思路,并实现其工业化应用。首先,介绍了富镍正极材料本身存在的固有缺陷和电化学性能衰减机制。其次,讨论了通过调控表界面结构提升富镍材料性能的改性策略,包括包覆电化学惰性物质、设计元素全浓度梯度及核壳结构、构筑核壳异质结构和调控包覆物质厚度等。然后,总结了通过元素的体相掺杂提升富镍正极材料性能的策略,包括碱金属位掺杂、过渡金属位掺杂、氧位掺杂和复合共掺杂。最后,对该领域的未来发展进行了总结和展望,希望能激发更多创新性的见解和策略,以促进富镍三元正极材料的实际应用。

主 题 词：锂离子电池 三元正极 富镍 表面包覆 元素掺杂 

学科分类：0808[工学-自动化类] 08[工学] 

核心收录：

D　O　I：10.15961/j.jsuese.201900876

馆 藏 号：203878747...