ZrO2/B2O3双包覆单晶高镍材料及锂电池性能研究

摘要：

开发高能量密度、低成本、高安全性和可持续的材料体系,对于锂电池的高质量发展具有重要意义.高镍三元正极材料具有质量能量密度高、倍率性能好、钴含量较低的优点,是长续航动力锂电池的首选,但其存在压实密度低、表面残碱高、高温循环易产气的问题.本文通过采用在不同温度下进行梯次包覆的方法,制备出ZrO2/B2O3双组分包覆的单晶高镍材料(ZrO2/B2O3@SCHN).同时,对ZrO2/B2O3双包覆单晶高镍材料及其锂电池性能进行了研究.研究结果表明:ZrO2/B2O3@SCHN材料单一颗粒形貌明显,具有良好的层状晶体结构;ZrO2/B2O3@SCHN锂离子软包电芯在45℃循环1500次后容量保持率高达85％,此外ZrO2/B2O3@SCHN电芯通过热箱测试(130℃,30 min)后未发生破裂、冒烟、着火和爆炸等现象,表现出优异的热安全性.该研究为进一步改善单晶高镍材料的性能提供可靠的实验探索,为高能量密度长循环锂离子电池的研发提供参考.

关键词：三元锂材料、单晶高镍、双包覆、锂电池、氧化锆、氧化硼

所属期刊栏目：16

分类号：TM912

资助基金：国家自然科学基金21905099

在线出版日期：2023-01-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：1008-1013