物理化学学报
物理化學學報
물이화학학보
ACTA PHYSICO-CHIMICA SINICA
2014年
9期
1667-1673
,共7页
薛庆瑞%李建玲%徐国峰%侯朋飞%晏刚%代宇%王新东%高飞
薛慶瑞%李建玲%徐國峰%侯朋飛%晏剛%代宇%王新東%高飛
설경서%리건령%서국봉%후붕비%안강%대우%왕신동%고비
锂离子电池%固溶体材料%化学沉积法%表面改性%复合包覆
鋰離子電池%固溶體材料%化學沉積法%錶麵改性%複閤包覆
리리자전지%고용체재료%화학침적법%표면개성%복합포복
Lithium ion battery%Solid solution material%Chemical deposition method%Surface modification%Compound coating
运用共沉淀和元素化学沉积相结合的方法,制备出了具有Ag/C包覆层的层状富锂固溶体材料Li [Li0.2Mn0.54Ni0.13Co0.13]O2.通过X射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、恒流充放电、循环伏安(CV),电化学阻抗谱(EIS)和X射线能量散射谱(EDS)方法,研究了Ag/C包覆层对Li[Li0.2Mn0.54Ni03Co013]O2电化学性能的影响.结果表明,Ag/C包覆层的厚度约为25 nm,Ag/C包覆在保持了固溶体材料α-NaFeO2六方层状晶体结构的前提下,显著地改善了Li[Li0.0Mn054Ni0.13Co013]O2的电化学性能.在2.0-4.8 V (vs Li/Li+)的电压范围内,首次放电(0.05C)容量由242.6 mAh·g-1提高到272.4 mAh·g-1,库仑效率由67.6％升高到77.4％;在0.2C倍率下,30次循环后,Ag/C包覆的电极材料容量为222.6 mAh·g-1,比未包覆电极材料的容量高出14.45％;包覆后的电极材料在1C下的容量仍为0.05C下的81.3％.循环伏安及电化学交流阻抗谱研究表明,Ag/C包覆层抑制了材料在充放电过程中氧的损失,有效降低了Li[Li02Mn0.54Ni0.13Co013]O2颗粒的界面膜电阻与电化学反应电阻.
運用共沉澱和元素化學沉積相結閤的方法,製備齣瞭具有Ag/C包覆層的層狀富鋰固溶體材料Li [Li0.2Mn0.54Ni0.13Co0.13]O2.通過X射線衍射(XRD)、場髮射掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)、恆流充放電、循環伏安(CV),電化學阻抗譜(EIS)和X射線能量散射譜(EDS)方法,研究瞭Ag/C包覆層對Li[Li0.2Mn0.54Ni03Co013]O2電化學性能的影響.結果錶明,Ag/C包覆層的厚度約為25 nm,Ag/C包覆在保持瞭固溶體材料α-NaFeO2六方層狀晶體結構的前提下,顯著地改善瞭Li[Li0.0Mn054Ni0.13Co013]O2的電化學性能.在2.0-4.8 V (vs Li/Li+)的電壓範圍內,首次放電(0.05C)容量由242.6 mAh·g-1提高到272.4 mAh·g-1,庫崙效率由67.6％升高到77.4％;在0.2C倍率下,30次循環後,Ag/C包覆的電極材料容量為222.6 mAh·g-1,比未包覆電極材料的容量高齣14.45％;包覆後的電極材料在1C下的容量仍為0.05C下的81.3％.循環伏安及電化學交流阻抗譜研究錶明,Ag/C包覆層抑製瞭材料在充放電過程中氧的損失,有效降低瞭Li[Li02Mn0.54Ni0.13Co013]O2顆粒的界麵膜電阻與電化學反應電阻.
운용공침정화원소화학침적상결합적방법,제비출료구유Ag/C포복층적층상부리고용체재료Li [Li0.2Mn0.54Ni0.13Co0.13]O2.통과X사선연사(XRD)、장발사소묘전자현미경(SEM)、투사전자현미경(TEM)、항류충방전、순배복안(CV),전화학조항보(EIS)화X사선능량산사보(EDS)방법,연구료Ag/C포복층대Li[Li0.2Mn0.54Ni03Co013]O2전화학성능적영향.결과표명,Ag/C포복층적후도약위25 nm,Ag/C포복재보지료고용체재료α-NaFeO2륙방층상정체결구적전제하,현저지개선료Li[Li0.0Mn054Ni0.13Co013]O2적전화학성능.재2.0-4.8 V (vs Li/Li+)적전압범위내,수차방전(0.05C)용량유242.6 mAh·g-1제고도272.4 mAh·g-1,고륜효솔유67.6％승고도77.4％;재0.2C배솔하,30차순배후,Ag/C포복적전겁재료용량위222.6 mAh·g-1,비미포복전겁재료적용량고출14.45％;포복후적전겁재료재1C하적용량잉위0.05C하적81.3％.순배복안급전화학교류조항보연구표명,Ag/C포복층억제료재료재충방전과정중양적손실,유효강저료Li[Li02Mn0.54Ni0.13Co013]O2과립적계면막전조여전화학반응전조.
