Fe/W共掺杂对LiNiO2正极材料结构和电化学性能的影响

TM911; 通过溶胶-凝胶法合成了铁、钨共同掺杂的镍酸锂正极材料(LiNi0.97 Fe0.02 W0.01 O2),研究了双阳离子掺杂对镍酸锂正极材料电化学性能的影响.结果表明,铁、钨共同掺杂可以显著降低镍酸锂的阳离子混排,抑制H2到H3的相变,提高循环稳定性并且降低电压平台的衰减.在200 mA/g的电流密度下,LiNi0.97 Fe0.02 W0.01 O2材料循环100次后容量保持率为88.1％,而LiNiO2材料容量保持率仅为62.9％.此外,LiNi0.97 Fe0.02 W0.01 O2材料也具有更加优异的倍率性能(4000 mA/g的电流密度下放电比容量126.3 mAh/g...

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Published in功能材料 Vol. 54; no. 5; pp. 5192 - 5209
Main Authors 刘小九, 李东林, 任旭强, 高建行, 张龙, 陆继承
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 长安大学 材料科学与工程学院,能源材料与器件研究所,西安 710061 30.05.2023
Subjects
双阳离子掺杂
无钴层状氧化物正极材料
电化学性能
锂离子电池
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Summary:TM911; 通过溶胶-凝胶法合成了铁、钨共同掺杂的镍酸锂正极材料(LiNi0.97 Fe0.02 W0.01 O2),研究了双阳离子掺杂对镍酸锂正极材料电化学性能的影响.结果表明,铁、钨共同掺杂可以显著降低镍酸锂的阳离子混排,抑制H2到H3的相变,提高循环稳定性并且降低电压平台的衰减.在200 mA/g的电流密度下,LiNi0.97 Fe0.02 W0.01 O2材料循环100次后容量保持率为88.1％,而LiNiO2材料容量保持率仅为62.9％.此外,LiNi0.97 Fe0.02 W0.01 O2材料也具有更加优异的倍率性能(4000 mA/g的电流密度下放电比容量126.3 mAh/g).因此,Fe/W共掺杂有利于提高无钴高镍层状氧化物正极材料的电化学性能.
ISSN:1001-9731
DOI:10.3969/j.issn.1001-9731.2023.05.025