本科毕业设计---富锂锰基正极材料li12ni02mn06o2包覆改性研究.doc

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1、河北工业大学2015届毕业论文河北工业大学毕业论文作者：刘浩学号：111978学院：材料科学与工程学院系(专业)：功能材料111题目：富锂锰基正极材料Li1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2包覆改性研究指导者：王丽副教授评阅者：2015年6月12日河北工业大学2015届毕业论文毕业设计（论文）中文摘要富锂锰基正极材料Li1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2包覆改性研究摘要：本文以Mn0.54Ni0.13Co0.13(OH)2为前驱体、Li2CO3为锂源，通过高温固相法合成富锂锰基正极材料Li1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2。用液相法对其进行Al

2、F3包覆，采用XRD和SEM对材料的结构和形貌进行表征，采用恒流充放电测试对材料的电化学性能进行表征。分别以AlF3包覆量、包覆溶液pH值和热处理温度为考察因素进行单因素实验以确定最优的包覆工艺。结果表明，当包覆量为2wt.%，包覆溶液pH=9，热处理温度为400°C时，材料的首次充放电性能和倍率放电性能最好。首次充放电效率由58.7%提高到73.6%，0.2C、0.5C和1.0C下放电比容量分别由184.9mAh/g、171.4mAh/g和153.0mAh/g提高到239.6mAh/g、229.9mAh/g和215.9mAh/g。当包覆量为2wt.%，包覆溶液pH=9，热处理

3、温度为450°C时，材料的循环性能最好，在0.5C时50次循环后放电比容量由143.6mAh/g提高到176.7mAh/g。关键词：富锂正极材料Li1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2AlF3包覆电化学性能河北工业大学2015届毕业论文毕业设计（论文）外文摘要ResearchonthecoatingmodificationofLi1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2cathodematerialAbstractLi1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2cathodematerialwassynthesizedbyhigh-temperaturesol

4、id-statemethodusingMn0.54Ni0.13Co0.13(OH)2asprecursorandLi2CO3aslithiumsource.AlF3coatingwascarriedoutbyliquidphasemethod.ThestructureandmorphologyofthematerialswerecharacterizedbyXRDandSEM,andtheelectrochemicalpropertiesofthematerialswerecharacterizedbyconstant-currentcharge/dischargetests.

5、TheAlF3coatingamount,pHvalueofcoatingsolutionandheattreatmenttemperaturewereregardedassinglefactorstodeterminetheoptimalparametersofAlF3coatingprocess.Theresultsshowthatwhencoatingamountis2wt%,pHvalueofcoatingsolutionis9,heattreatmenttemperatureis400OC,theas-obtainedmaterialexhibitstheoptima

6、linitialcharge-dischargeperformanceandratecapability.Theinitialcharge-dischargeefficiencyincreasesfrom58.7%to73.6%.Thedischargecapacitiesat0.2C,0.5Cand1.0Careincreasedfrom153.0mAh/g,171.4mAh/gand184.9mAh/gto239.6mAh/g,229.9mAh/gand215.9mAh/g,respectively.Whencoatingamountis2wt%,pHvalueofcoat

7、ingsolutionis9,heattreatmenttemperatureis450oC,theas-obtainedmaterialshowsthebestcyclingperformance,whosedischargecapacityisincreasedfrom143.6mAh/gto176.7mAh/gafter50cyclesat0.5crate.河北工业大学2015届毕业论文Keywords:Lithium-richcathodematerialLi1.2Mn0.54Ni0