静电纺丝法制备LiNi_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂正极材料及其性能研究

【作者】 钟洪彬； 李兆鹏； 胡传跃； 陈占军；

【机构】 湖南人文科技学院材料与环境工程学院；

【摘要】 以溶胶前驱体作为纺丝液,采用静电纺丝技术结合固相煅烧制备了锂离子电池正极材料LiNi_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂纳米纤维。采用偏光显微镜、TG-DTG、XRD和电化学性能测试技术对所制备材料的微观形貌、烧结温度、物相结构以及电化学性能进行表征,探索了不同烧结温度对材料的结构和性能的影响。结果表明,由静电纺丝法制得的一维纳米纤维材料的直径在150-300nm之间,当烧结温度为900℃,保温20h,材料表现出典型的α-Na FeO₂层状结构,阳离子混排程度最低。当倍率为1C时经过30次充放电循环之后电池的放电比容量为142mA h/g,容量保持率为88.1%。在倍率分别为0.2C、0.5C、1C和2C的充放电测试中,其比容量分别达到了161mA h/g、136mA h/g、127 mA h/g和104 mA h/g,材料的循环稳定性和倍率性能较好,表现出了优异的电化学性能。更多还原