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表面包覆法合成的LiNi0.8Co0.2O2材料的结构表征

Structural characterization of LiNi0.8Co0.2O2 cathode materials synthesized using spherical nickel hydroxide coated by the sol-gel method

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【作者】 刘欣艳； 赵煜娟； 夏定国；

【Author】 LIU Xin-yan, ZHAO Yu-juan, XIA Ding-guo (College of Environmental and Energy Engineering, Beijing University of Technology, Beijing 100022, China)

【机构】 北京工业大学环能学院电化学实验室；

【摘要】 LiNi0.8Co0.2O2是锂离子电池界公认的最有希望取代商业化正极材料LiCoO2的新型正极材料之一.本文所研究的复合正极材料LiNi0.8Co0.2O2是由细小的晶粒构成的球形颗粒,单一相,属于R 3m空间群.对复合材料LiNi0.8Co0.2O2的Co-K和Ni-K的XANES分析可知,在600～850℃范围温度对于钴元素的影响不明显,而对于镍元素的影响比较显著,随着Ni-K边位置向高能量移动LiNi0.8Co0.2O2正极材料的放电容量升高.复合材料LiNi0.8Co0.2O2和LiNiO2的Ni-K边XANES相似,表明少量钴的引入对晶体结构的改变不是太多,但是峰的强度较高和峰的位置向高能量移动,表明钴Co对Ni的局域结构进行了调制.

【Abstract】 It is accepted that LiNi0.8Co0.O2 cathode material is a promising candidate to replace the commercialized LiCoO2 for the lithium ion batteries. The powder contained spherical particles composed of small crystal and these materials are single and pure phase belonged to the R3m group. According to Co-K and Ni-K XANES of LiNi0.8Co0.2O2 synthesized at from 600 to 850℃, the Ni scans changed as a function of temperature, whereas the Co spectra do not follow this change; and the discharge capacity of LiNi0.8Co0.2O2 increased as the Ni-K edge position shift from lower to higher energy. The shape of the Ni absorption spectrum of LiNi0.8Co0.2O2 was similar to that of LiNiO2 but shifting to higher energy, indicating the introduction of Co leaded the the oxidation state and local structure of Ni to change, influencing the electrochemical properties.

【关键词】 LiNi0.8Co0.2O2； XANES； 正极材料； 局域结构；
【Key words】 LiNi0.8Co0.2O2； XANES； cathode local structure；
  • 【会议录名称】 第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅲ
  • 【会议名称】第五届中国功能材料及其应用学术会议
  • 【会议时间】2004-09
  • 【会议地点】中国北京·秦皇岛
  • 【分类号】TM912
  • 【主办单位】国家仪表功能材料工程技术研究中心、国家“863”计划新材料领域专家委员会、中国仪器仪表学会仪表材料学会、中国金属学会、中国稀土学会、中国复合材料学会、中国有色金属学会、重庆仪表材料研究所、北京有色金属研究总院、包头稀土研究院、钢铁研究总院、北京工业大学、燕山大学、山东大学、云南大学、上海交通大学、华中科技大学、天津大学、四川大学、湖南大学、大连理工大学、南京大学、清华大学、西南师范大学、北京科技大学、北京大学、厦门大学、中南大学、电子科技大学、重庆大学、福州大学、吉林大学、哈尔滨工业大学、武汉大学、西安理工大学、北京交通大学、西北工业大学、苏州大学、东北大学、复旦大学、武汉理工大学、浙江大学、北京理工大学、北京航空航天大学、中国科技大学、西南交通大学、南开大学、《功能材料与器件学报》编辑部、《功能材料》编辑部
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