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突破更多燒結(jié)應(yīng)用場(chǎng)景

三元材料熱處理過程變化分析

發(fā)布時(shí)間：2019.12.24

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由于全球環(huán)境問題日益加劇，新能源汽車替代傳統(tǒng)燃油車成為發(fā)展的必然趨勢(shì)，其中作為汽車動(dòng)力的鋰電池直接影響著新能源汽車的性能，而鋰電池能量密度很大程度上依賴正極材料的比容量。基于這點(diǎn),很多研究者致力于高能量密度正極材料的研究，他們發(fā)現(xiàn)大多數(shù)商業(yè)化正極材料如層狀Li-CoO2(140 mAh/g),尖晶石型LiMn2O4(120 mAh/g)和橄欖石型LiFePO4(160 mAh/g)并不是動(dòng)力鋰電池的理想正極材料-21。

相比于這些商業(yè)化材料,三元材料LiNi,Co,Mn,-x- ,O2(x>0.6)由于比容量高、成本低、毒性小被認(rèn)為是最具潛力的動(dòng)力電池正極材料。其中，LiNiosCo.Mn.O2雖然存在容量保持率低,熱穩(wěn)定性能差等問題，但由于其放電比容量超過200mAh/g(3.0~4.3V),同時(shí)制造成本進(jìn)--步降低，已成為很多公司和科研機(jī)構(gòu)的研究熱點(diǎn)回。

研究表明:制備方法對(duì)于三元材料的微觀結(jié)構(gòu)和電化學(xué)性能有著較大的影響，文獻(xiàn)中報(bào)道的制備方法主要有高溫固相法

4、共沉淀法網(wǎng)、溶膠-凝膠法向、噴霧干燥法"和燃燒法等,其中最主流的方法是用共沉淀法制備三元材料前驅(qū)體，然后采用高溫?zé)崽幚慝@得三元材料。對(duì)于熱處理方式，有文獻(xiàn)中選擇直接升溫至高溫?zé)崽幚?span style="font-size: 16px; font-family: Calibri;">!8,更多文獻(xiàn)中選擇先在低溫保溫再升至高溫3]。但是，對(duì)于三元前驅(qū)體和鋰源的混合物在熱處理過程中的物相結(jié)構(gòu)變化以及熱處理方式對(duì)三元材料性能的影響鮮有文獻(xiàn)報(bào)道',而針對(duì)LiNiq2CooMn。O2熱處理過程的研究尚未有文獻(xiàn)報(bào)道。

基于上述分析，本文選用市售三元前驅(qū)體Nios2Co. 12Mn0.o-(OH)2及其和LiOH. H2O的混合物在不同溫度下使用鳳谷鋰電材料加熱燒結(jié)窯進(jìn)行熱處理，探究其在熱處理過程中的成分、結(jié)構(gòu)、形貌變化及不同熱處理方式對(duì)電化學(xué)性能的影響。

標(biāo)簽：回轉(zhuǎn)窯

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