基于基团贡献法和柯普法则估算LiNixCoyMnzO2 (x+y+z=1)正极材料的热容

摘要：

LiNixCoyMnzO2 (x+y+z=1,0＜x,y,z＜1)三元正极材料被认为是影响锂离子动力电池性能的关键材料之一,其结构、电化学性能已经有了比较深入的研究报道,但关于其热力学性质,如热容值却极少报道.按照基团贡献法基团划分原则对CaAl4O7进行拆分,运用热力学原理,提出了估算CaAl4O7的Cp的数学模型.为了对模型进行检验,采用基团贡献法和柯普法则对54种固体无机化合物的Cp.298进行估算,基团贡献法估算的Cp.298与文献值相比,相对误差绝对值都在5％之内,其中相对误差绝对值小于2％的固体无机化合物有43种.在估算结果令人满意的基础上,利用基团贡献法构建了估算锂离子动力电池正极材料LiNixCoyMnzO2的Cp的数学模型,并对锂离子动力电池正极材料LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2,LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2,LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2和LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2在298 K下的Cp,298进行了估算,估算结果分别是78.96, 78.69,79.77和75.72 J·mol-1·K-1.采用柯普法则估算LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2,LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2,LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2和LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2正极材料Cp,298的结果分别是76.50,76.38,76.12和75.84 J·mol-1· K-1.

关键词：基团贡献法、柯普法则、LiNixCoyMnzO2、热容

所属期刊栏目：44

分类号：O611(无机化学)

资助基金：国家自然科学基金项目;沈阳材料科学国家联合实验室-有色金属加工与再利用国家重点实验室联合基金项目

在线出版日期：2020-12-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1053-1062